Η θέα του Παρατηρητηρίου των Δίδυμων Καλύπτει σχεδόν ολόκληρο τον ουρανό

Από το 2000, οι αστρονόμοι έχουν χρησιμοποιήσει δύο μοναδικά τηλεσκόπια που τους δίνουν μια ματιά σε σχεδόν οποιοδήποτε μέρος του ουρανού που θέλουν να εξερευνήσουν. Αυτά τα όργανα αποτελούν μέρος του Παρατηρητηρίου Gemini, το οποίο κατονομάζεται για το Συγκρότημα των Δίδυμων. Περιλαμβάνουν ένα ίδρυμα αστρονομίας με δίδυμα τηλεσκόπια μήκους 8,1 μέτρων που βρίσκονται στη Βόρεια και Νότια Αμερική. Η κατασκευή τους άρχισε στα μέσα της δεκαετίας του '90, καθοδηγούμενη από επιστήμονες από όλο τον κόσμο.

Οι χώρες εταίροι του παρατηρητηρίου είναι η Αργεντινή, η Βραζιλία, ο Καναδάς, η Χιλή, η Κορέα και οι Ηνωμένες Πολιτείες, υπό την αιγίδα της Ένωσης Πανεπιστημίων για την Έρευνα στην Αστρονομία, Inc. (AURA), βάσει συμφωνίας με το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών. Κάθε χώρα έχει ένα εθνικό γραφείο Gemini για το συντονισμό της συμμετοχής. Είναι επίσης μέρος της κοινοπραξίας του Εθνικού Παρατηρητηρίου Οπτικής Αστρονομίας (NOAO).

Και τα δύο τηλεσκόπια κοστίζουν 184 εκατομμύρια δολάρια για την κατασκευή και περίπου 16 εκατομμύρια δολάρια ετησίως για συνεχιζόμενες επιχειρήσεις. Επιπλέον, 4 εκατομμύρια δολάρια ετησίως διατίθενται για την ανάπτυξη μέσων.

Βασικά μαγαζιά: Παρατηρητήριο των Δίδυμων

Το Παρατηρητήριο Gemini έχει ιστορικά ονομάζεται "ένα παρατηρητήριο, δύο τηλεσκόπια". Και οι δύο σχεδιάστηκαν και χτίστηκαν υψηλού υψομέτρου βουνά για να παρέχουν καθαρή θέα χωρίς ατμοσφαιρική παραμόρφωση που μαστίζει τηλεσκόπια σε χαμηλότερα υψόμετρο. Και τα δύο τηλεσκόπια έχουν μήκος 8,1 μέτρα, το καθένα από τα οποία περιλαμβάνει καθρέφτη από ένα κομμάτι που κατασκευάζεται στα γυάλινα έργα της Corning στη Νέα Υόρκη. Αυτοί οι εύκαμπτοι ανακλαστήρες ωθούνται από ένα σύστημα 120 "ενεργοποιητών" που τα διαμορφώνουν απαλά για αστρονομικές παρατηρήσεις.

Κάθε τηλεσκόπιο χρησιμοποιεί αυτά τα προσαρμοστικά οπτικά συστήματα και τα αστέρια καθοδήγησης λέιζερ, τα οποία βοηθούν στη διόρθωση των ατμοσφαιρικών κινήσεων που προκαλούν στρέβλωση του φωτός του αστέρα (και του φωτός από άλλα αντικείμενα στον ουρανό). Ο συνδυασμός της τοποθεσίας υψηλού υψομέτρου και της τεχνολογίας αιχμής δίνει στο Gemini Observatory μερικές από τις καλύτερες αστρονομικές απόψεις στη Γη. Μαζί, καλύπτουν σχεδόν ολόκληρο τον ουρανό (εκτός από τις περιοχές γύρω από τους βόρειους και νότιους ουράνιους πόλους).

Το βόρειο μισό του Παρατηρητηρίου Gemini βρίσκεται στο μεγάλο νησί Hawai'i, στη το ηφαίστειο Mauna Kea. Σε υψόμετρο 4.200 μέτρων (13.800 πόδια), αυτή η εγκατάσταση, που ονομαζόταν επίσημα το Frederick C. Το Gillett Gemini Telescope (κοινώς αποκαλούμενο Gemini North), υπάρχει σε μια πολύ ξηρή, απομακρυσμένη περιοχή. Τόσο το όσο και το δίδυμό του χρησιμοποιούνται από αστρονόμους από τις πέντε χώρες μέλη, καθώς και ερευνητές από το κοντινό πανεπιστήμιο του Hawai'i. Το γραφείο των ΗΠΑ Gemini βρίσκεται στο Hilo, Hawai'i. Στεγάζει προσωπικό επιστημόνων, τεχνικό προσωπικό, εμπειρογνώμονες προβολής και διαχειριστές.

Η εγκατάσταση είναι ανοικτή στους αστρονόμους που επιθυμούν να κάνουν την δουλειά τους προσωπικά, αλλά οι περισσότεροι επωφελούνται από τις δυνατότητες των τηλεχειριζόμενων λειτουργιών του τηλεσκοπίου. Αυτό σημαίνει ότι το τηλεσκόπιο είναι προγραμματισμένο να κάνει τις παρατηρήσεις του και να τους επιστρέψει τα δεδομένα όταν γίνουν οι παρατηρήσεις.

Το δεύτερο ζευγάρι των δίδυμων τηλεσκοπίων Gemini βρίσκεται στο Cerro Pachón, στα βουνά της Χιλής των Άνδεων. Βρίσκεται σε υψόμετρο 2.700 μέτρων (8.900 πόδια). Όπως ο αδελφός του στο Hawai'i, ο Gemini South εκμεταλλεύεται τον πολύ ξηρό αέρα και τις καλές ατμοσφαιρικές συνθήκες για να παρατηρήσει τον ουρανό του νότιου ημισφαιρίου. Κατασκευάστηκε την ίδια εποχή με το Gemini North και έκανε τις πρώτες παρατηρήσεις του (το πρώτο φως) το 2000.

Τα δίδυμα τηλεσκόπια Gemini είναι εξοπλισμένα με διάφορα όργανα, συμπεριλαμβανομένου ενός συνόλου οπτικών εικόνων, καθώς και άλλες τεχνολογίες που αναλύουν το εισερχόμενο φως χρησιμοποιώντας φασματογράφοι και φασματόμετρα. Αυτά τα όργανα παρέχουν δεδομένα για μακρινά ουράνια αντικείμενα που δεν είναι ορατά στο ανθρώπινο μάτι, ιδιαίτερα κοντά στο υπέρυθρο φως. Οι ειδικές επιχρίσεις στα κάτοπτρα των τηλεσκοπίων καθιστούν εφικτές τις παρατηρήσεις υπερύθρων και βοηθούν τους επιστήμονες να μελετήσουν και να διερευνήσουν τέτοια πράγματα όπως πλανήτες, αστεροειδείς, σύννεφα αερίου και σκόνης και άλλα αντικείμενα στο σύμπαν.

Ένα συγκεκριμένο όργανο, το Gemini Planet Imager, κατασκευάστηκε για να βοηθήσει τους αστρονόμους να ψάξουν έξω εξωηλιακούς πλανήτες γύρω από τα κοντινά αστέρια. Ξεκίνησε τις δραστηριότητές της στο Gemini South το 2014. Ο ίδιος ο ανιχνευτής είναι μια συλλογή παρατηρητικών οργάνων που περιλαμβάνουν κορωνάγραφο, φασματογράφο, προσαρμοστικό οπτικό σύστημα και άλλα μέρη που βοηθούν τους αστρονόμους να εντοπίζουν πλανήτες γύρω από άλλα αστέρια. Έχει λειτουργήσει από το 2013 και έχει δοκιμαστεί και βελτιωθεί συνεχώς. Μια από τις πιο επιτυχημένες πλανητικές έρευνές της έδειξε τον κόσμο 51 Eridani b, που βρίσκεται περίπου 96 έτη φωτός μακριά από τη Γη.

Από τότε που άνοιξε ο Δίδυμος, εξέτασε τους μακρινούς γαλαξίες και μελέτησε τους κόσμους του ηλιακού μας συστήματος. Μεταξύ των πιο πρόσφατων ανακαλύψεών της, ο Gemini North έβλεπε ένα μακρινό κβάζαρ (έναν ενεργητικό γαλαξία) που είχε παρατηρήθηκε προηγουμένως από δύο άλλα παρατηρητήρια: το Keck-1 στη Mauna Kea και το τηλεσκόπιο πολλαπλών καθρεπτών (MMT) Αριζόνα. Ο ρόλος του Δίδυμου ήταν να επικεντρωθεί ένα βαρυτικό φακό που κάμπτει το φως από το μακρινό κβάζαρ προς τη Γη. Ο Δίδυμος Νότος έχει επίσης μελετήσει απομακρυσμένους κόσμους και τις ενέργειές τους, συμπεριλαμβανομένου ενός που μπορεί να έχει κτυποποιηθεί από την τροχιά γύρω από το αστέρι του.

Άλλες εικόνες από το Gemini περιλαμβάνουν μια ματιά ένας συγκλονιστικός γαλαξίας που ονομάζεται πολικός δακτυλιοειδής γαλαξίας. Αυτό ονομάζεται NGC 660 και η εικόνα λήφθηκε από το Fredrick C. Gillett Gemini Βόρειο τηλεσκόπιο το 2012.

• "Εξόπλισε Exoplanet Πιθανώς ξεκίνησε από την γειτονιά του Star." »Περιμετρικοί δίσκοι, planetimager.org/.
• Παρατηρητήριο Gemini, ast.noao.edu/facilities/gemini.
• "Παρατηρητήριο των Δίδυμων." Παρατηρητήριο Gemini, www.gemini.edu/.
• Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας Καναδά. "Παρατηρητήριο των Δίδυμων." Ενημερώσεις τεχνολογίας κατασκευών, 27 Σεπ. 2018, www.nrc-cnrc.gc.ca/eng/solutions/facilities/gemini.html.