Grand télescope d'Afrique australe - Southern African Large Telescope

Grand télescope d'Afrique australe
Grand télescope d'Afrique australe.jpg
Noms alternatifs Grand télescope d'Afrique australe SALT Modifiez ceci sur Wikidata
Partie de Observatoire astronomique sud-africain Modifiez ceci sur Wikidata
Emplacements) Sutherland, Northern Cape , Municipalité locale de Karoo Hoogland , Municipalité du district de Namakwa , Northern Cape , Afrique du Sud
Coordonnées 32°22′34″S 20°48′38″E / 32.376005555556°S 20.810677777778°E / -32.376005555556; 20.810677777778 Coordonnées: 32°22′34″S 20°48′38″E / 32.376005555556°S 20.810677777778°E / -32.376005555556; 20.810677777778 Modifiez ceci sur Wikidata
Code de l'observatoire B31 Modifiez ceci sur Wikidata
Altitude 1 798 m (5 899 pi)
Longueur d'onde 320-1700 nm
Construit 2005
Style de télescope télescope optique télescope
réflecteur Modifiez ceci sur Wikidata
Diamètre tableau hexagonal de ~11,1 m × 9,8 m
Résolution angulaire EE(50) 0,6"
Zone de collecte 79 m 2 (91 × 0,87 m 2 )
Montage Structure en acier de 45 tonnes
Enceinte 25 m sphérique
Site Internet www .salt .ac .za Modifiez ceci sur Wikidata
Le grand télescope d'Afrique australe est situé en Afrique du Sud
Grand télescope d'Afrique australe
Emplacement du grand télescope d'Afrique australe
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Le grand télescope d'Afrique australe ( SALT ) est un télescope optique de 10 mètres conçu principalement pour la spectroscopie. Il se compose de 91 segments de miroir hexagonaux d'un diamètre inscrit de 1 mètre chacun, ce qui donne un miroir hexagonal total de 11,1 sur 9,8 m. Il est situé près de la ville de Sutherland dans la région semi-désertique du Karoo , en Afrique du Sud . C'est une installation de l' Observatoire astronomique sud-africain , l' observatoire optique national d'Afrique du Sud.

SALT est le plus grand télescope optique de l' hémisphère sud . Il permet l'imagerie, l' analyse spectroscopique et polarimétrique du rayonnement d'objets astronomiques hors de portée des télescopes de l'hémisphère nord .

Il est étroitement basé sur le télescope Hobby-Eberly (HET) de l' observatoire McDonald , avec quelques modifications dans sa conception, en particulier au niveau du correcteur d' aberration sphérique . Le principal moteur de ces changements était les améliorations souhaitées du champ de vision du télescope . Il partage la même conception d' altitude de miroir fixe , qui limite l'accès à 70% du ciel visible.

La première lumière avec le miroir complet a été déclarée le 1er septembre 2005, avec des images à 1 seconde d'arc de résolution de l' amas globulaire 47 Tucanae , de l'amas ouvert NGC 6152 , de la galaxie spirale NGC 6744 et de la nébuleuse de la lagune . L'ouverture officielle par le Président Thabo Mbeki a eu lieu lors de la cérémonie d'inauguration le 10 novembre 2005.

L'Afrique du Sud a contribué environ un tiers du total de 36 millions de dollars qui financera SALT pendant ses 10 premières années (20 millions de dollars pour la construction du télescope, 6 millions de dollars pour les instruments, 10 millions de dollars pour les opérations). Le reste a été apporté par les autres partenaires – Allemagne , Pologne , États-Unis , Royaume-Uni et Nouvelle-Zélande .

informations générales

SALT est situé au sommet d'une colline à 1837 m d'altitude dans une réserve naturelle du Hantam, Karoo, à 370 km (230 mi) au nord-est de Cape Town , près de la petite ville de Sutherland . En mars 2004, l'installation du miroir massif a commencé. Le dernier des 91 segments hexagonaux en miroir plus petits a été mis en place en mai 2005.

La Corée , le Japon , la Pologne et Google ont des télescopes sur le site et l'Afrique du Sud y possède au moins cinq télescopes optiques. L' Université de Birmingham dispose d'un télescope solaire pour aider à surveiller le Soleil . SALT sondera les quasars et permettra aux scientifiques de voir les étoiles et les galaxies un milliard de fois trop faibles pour être vues à l' œil nu .

Miroir primaire

Le miroir primaire de SALT
Nettoyage des miroirs du grand télescope sud-africain avec de la neige carbonique

SALT et HET ont tous deux une conception inhabituelle pour un télescope optique. Semblable aux télescopes Keck , le miroir principal est composé d'un ensemble de miroirs conçus pour agir comme un seul miroir plus grand ; cependant, les miroirs SALT produisent un primaire sphérique, plutôt que la forme paraboloïde associée à un télescope Cassegrain classique. Chaque miroir SALT est un hexagone de 1 mètre, et le réseau de 91 miroirs identiques produit un primaire de forme hexagonale de 11 mètres sur 9,8 mètres. Pour compenser le primaire sphérique, le télescope dispose d'un correcteur d'aberration sphérique (SAC) à quatre miroirs qui fournit un plan focal plat corrigé avec un champ de vision de 8 minutes d'arc au foyer principal.

Comparaison de taille : miroirs primaires de certains télescopes notables

Chacun des 91 miroirs est en verre Sitall à faible dilatation et peut être réglé en pointe, en inclinaison et en piston afin de les aligner correctement de manière à agir comme un seul miroir. Du fait que le miroir est sphérique, la lumière émise depuis une position correspondant au centre de courbure du miroir sera réfléchie et refocalisée à la même position. Par conséquent, le télescope utilise un capteur d'alignement du centre de courbure (CCAS) situé au sommet d'une haute tour adjacente au dôme. La lumière laser est projetée sur tous les segments et la position des réflexions de chaque miroir mesurée. Un procédé appelé « stacking » permet ainsi à l'opérateur du télescope d'optimiser les réglages des miroirs.

Le télescope est également inhabituel en ce que lors d'une observation, le miroir reste à une altitude et un azimut fixes, et l'image d'une cible astronomique produite par le télescope est suivie par la « charge utile », qui réside à la position du foyer principal et comprend le SAC et l'instrumentation à foyer principal. Son fonctionnement est similaire au radiotélescope d'Arecibo . Bien que cela n'entraîne qu'une fenêtre d'observation limitée par cible, cela simplifie grandement la monture du miroir primaire, par rapport à un télescope entièrement orientable, transférant la complexité au système de suivi de charge utile plus petit et plus léger, permettant une réduction globale du coût total de construction du télescope . SALT a un angle zénithal fixe de 37 degrés, optimisé pour les nuages ​​de Magellan, mais en raison de la gamme complète d'azimuts et de la rotation céleste, SALT a accès à une bonne fraction du ciel disponible sur le site de Sutherland.

Une autre conséquence de cette conception est que la pupille d'entrée varie en taille lors du suivi d'une cible.

Instrumentation

L'instrumentation de première génération pour SALT comprend la caméra d'imagerie SALT (SALTICAM), conçue et construite par l'Observatoire astronomique sud-africain (SAAO); le Robert Stobie Spectrograph (RSS) (née Prime Focus Imaging Spectrograph), un spectrographe et spectropolarimètre d'imagerie polyvalent à fente longue et multi-objets, conçu et construit par l' Université du Wisconsin-Madison , l' Université Rutgers et la SAAO ; et un spectrographe haute résolution (HRS) alimenté par fibre, conçu par l' Université de Canterbury (Nouvelle-Zélande). SALTICAM a été installé début 2005, tandis que le RSS a été installé le 11 octobre 2005.

Connectivité Internet

Le télescope est connecté au site SAAO du Cap via une connexion fibre à 1 Gbit/s sur le réseau SANREN . La SAAO a une connexion de 1 Gbit/s au réseau SANREN , 30 Mbit/s de cette liaison étant la portion internationale.

Groupe de travail scientifique

Membre du groupe de travail SALT Science :

David Buckley, Gerald Cecil, Brian Chaboyer, Richard Griffiths, Janusz Kałużny, Michael Albrow, Karen Pollard, Kenneth Nordsieck, Darragh O'Donoghue, Larry Ramsey, Anne Sansom, Pat Cote.

Les partenaires

En 2007, les nouveaux partenaires suivants ont rejoint le consortium SALT :

Recherche

La recherche utilisant SALT à l'Observatoire astronomique d'Afrique du Sud a conduit l'installation à d'importantes découvertes. En utilisant le grand télescope d'Afrique australe , la SAAO a la capacité de prendre des « instantanés » d'étoiles en succession très rapide. Il est optimisé pour les longueurs d'onde et les modes d'observation non disponibles sur d'autres très grands télescopes. En conséquence, les astronomes peuvent étudier les propriétés changeantes des étoiles compactes, principalement lorsqu'elles tirent le gaz de leurs étoiles compagnes ou de leur environnement. L'importance de cette découverte nous permet de détecter des trous noirs. Le champ gravitationnel d'une étoile compacte attire généralement le gaz d'une étoile compagnon, ainsi un rayonnement (en particulier des rayons X ) est émis. Les scientifiques l'ont utilisé comme un moyen indirect de localiser les trous noirs. Un autre phénomène que SALT a aidé les astronomes à étudier est la façon dont les masses s'accumulent sur certaines étoiles compactes jusqu'à ce que des explosions de supernova les fassent éclater, ce qui donne aux scientifiques une supernova de "type 1a" utilisée pour montrer que l'expansion de l'univers s'accélère.

D'autres recherches dignes de mention que l' Observatoire astronomique sud-africain a réalisées à l'aide de SALT incluent la découverte d'une classe d'étoiles appelées "polaires", ou une paire d'étoiles. Le système d'étoiles binaires « polaires », où une étoile compacte appelée « naine blanche » dont le volume a diminué d'environ un millionième d'étoile comme notre soleil. Des études utilisant SALT ont conclu que ces systèmes d'étoiles binaires polaires ne prennent qu'une heure et demie pour compléter une orbite. De plus, le télescope SALT permet aux scientifiques d'étudier les changements rapides de luminosité des étoiles exotiques.

Davantage de recherches utilisant SALT ont aidé les astronomes à étudier la structure et l'évolution de notre galaxie , comme les quasars , les nuages ​​de Magellan , la structure galactique et l' astrophysique stellaire . SALT a sorti ses premières images en couleurs, qui ont marqué la réalisation de la "première lumière". Cela a également marqué les débuts du SALTICAM pleinement opérationnel, un appareil photo numérique de 600 000 $ conçu et construit pour SALT. La première lumière avec le miroir complet a été déclarée le 1er septembre 2005 avec des images à 1 seconde d'arc de résolution de l'amas globulaire 47 Tucanae, de l'amas ouvert NGC 6152, de la galaxie spirale NGC 6744 et de la nébuleuse de la Lagune.

Tourisme

Malgré les premières estimations de la SAAO selon lesquelles SALT amènerait jusqu'à 30 000 touristes à Sutherland, le télescope n'a jusqu'à présent généré qu'environ 14 000 visiteurs annuels, ce qui a néanmoins entraîné la création d'au moins 300 emplois dans la ville de 5 000.

Voir également

Les références

Remarques

Liens externes