Et où regarder ce télescope avec votre œil?

Lorsque le télescope ne fonctionne pas, les astronomes sont tristes

Beaucoup de gens savent que vous pouvez regarder le soleil au moins deux fois avec un télescope. Mais c'est si le télescope est petit. Dans le cas de notre BTA, le rayon brûlerait probablement proprement les cheveux à l'arrière de la tête. Malheureusement, nous ne le saurons jamais avec certitude, car nous ne menons pas de telles expériences (même si je donnerai encore des calculs préliminaires sur le taux d'ébullition du cerveau sous la coupure). Mais on en dépense d'autres, pas moins intéressants.

Il se trouve que Je ne suis pas une personne très intelligente Il y a cinq ans, je suis tombé malade avec l'espace et j'ai échangé des emplois en informatique pour des études supérieures à l'Observatoire spécial d'astrophysique. Et maintenant, je veux montrer comment les scientifiques travaillent et survivent dans les montagnes du Caucase du Nord. Sous la coupe se trouvent notre fer astronomique (un peu) et l'intérieur du plus grand télescope d'Europe, de ceux qui ne sont pas montrés aux touristes lors des excursions.

Grand tel télescope

Vous le savez presque certainement, mais permettez-moi de vous rappeler que le CAO territorial est Karachay-Cherkessia. Notre plus grand télescope russe est appelé BTA - le Grand Télescope Azimutal (bien qu'en réalité il y ait aussi des télescopes dans l'observatoire). Et il est situé à une altitude de 2100 mètres d'altitude, au pied de la montagne Pastukhov. Le diamètre de son miroir principal est de 6 mètres, et c'est toujours le plus grand d'Eurasie.

Le télescope est situé au sommet de la montagne, et le village avec les astronomes est un kilomètre plus bas (mais c'est si vous êtes capable de monter et descendre strictement verticalement, et pour les personnes sans super pouvoirs il y a une piste de 17 km de long). À l'époque soviétique, pendant le tournage, les observations étaient effectuées directement sur le télescope, maintenant presque toutes les observations sont faites «d'en bas» depuis le village.

Mise à niveau du télescope

Récemment, nous avons survécu près d'un an et demi sans observations, pendant que nous changions le miroir, puis un appareil d'observation cassé très cassé était en réparation et le miroir changeait à nouveau (je vais également vous dire quelque chose sur la réparation de l'appareil, mais ensuite). Les détails de cette longue histoire sur le miroir peuvent être trouvés, par exemple, ici .

Mais enfin, à partir du 1er octobre, les observations en mode normal ont repris. Bien que généralement pas assez régulier, car le dispositif, qui sera discuté ci-dessous, est maintenant en test. Le mode "nous, bien sûr, essaierons d'observer l'ensemble du programme, mais pas le fait que tout le temps il n'ira pas au débogage de bugs". Les observations ont repris, ce qui signifie qu'avant le tournage (comme on l'appelle plusieurs nuits d'affilée avec un observateur responsable), il faut remonter la montagne pour installer l'appareil.

Alors allons-y. Avec l'appareil sur une machine de service, fièrement appelé pain ou tablette à ce jour (selon la région de votre résidence).

Le même pain qui porte un instrument optique pour l'observation

Toutes les pièces de l'appareil sont soigneusement emballées dans plusieurs boîtes que nous déchargeons dans la machine. Au moins l'un des responsables de l'installation de l'appareil devra l'accompagner pour garder l'appareil à tour de rôle. Serpentines, montagnes, langues de la belle-mère (le virage dit à 180 degrés sur une route de montagne), vous savez.

Les gars travaillent et je cours dans les coulisses avec une caméra et interfère avec tout

Si vous n'avez toujours pas trouvé d'application pour vos compétences Tetris, alors nous avons trouvé, regardez, quelle beauté.

Oui, même à l'intérieur de la voiture, nous pouvons observer les étoiles

Démarré et parti. En attendant, nous pouvons aller parler de l'appareil. Connaissez-vous ce sentiment lorsque vous ouvrez l'emballage avec une nouvelle carte graphique? Les astronomes ont la même chose lorsqu'ils vous admettent pour la première fois avant les observations, seul le fer pèse plus et coûte beaucoup plus cher. J'observe depuis la première année, et il y a un mois, je suis également devenu un observateur responsable (c'est-à-dire que je peux effectuer des observations de manière indépendante sur la BTA, je connais la méthodologie d'observation et ne panique pas en cas de problème, et mon nom de famille se trouve sur site avec le calendrier).

Nous installerons SCORPIO (caméra spectrale avec réducteur optique pour les observations photométriques et interférométriques, souvent nous l'appelons simplement «Scorpion»). Il s'agit du réducteur focal de l'ouverture de mise au point principale. Il a été développé dans notre laboratoire de spectroscopie et photométrie d'objets extragalactiques (LSFVO) en 2000.

Les programmes SCORPIO sont mis en œuvre par notre LSFVO, d'autres laboratoires du CAO et des candidats qui n'ont rien à voir avec le CAO (il semble seulement que le monde astronomique soit vraiment petit, très petit). Le programme d'observation est accessible au domaine public sur le site Internet de l'observatoire.

Concours général de temps d'observation BTA

Selon sa définition, un réducteur est un mécanisme dont la fonction principale est la réduction, qui est également réduction. C'est juste la caractéristique principale de SCORPIO - c'est une augmentation de l'ouverture du télescope (l'ouverture BTA dans le foyer principal est F / 4, pour le ligament BTA + SCORPIO F / 2.4). Il se trouve une contradiction dans le nom, non? Le réducteur d'ouverture augmente cette même ouverture.

Je propose de résoudre l'énigme du nom par moi-même, puis de vérifier la réponse.

Pour les observations, nous avons besoin d'un système à trois composants: un réducteur d'ouverture SCORPIO, un adaptateur de mise au point primaire et un récepteur CCD. Lorsqu'il est assemblé en laboratoire, l'appareil ressemble à un ensemble de boîtes en fer, car toutes les pièces optiques fragiles sont cachées aux mains tordues.

Adaptateur de mise au point primaire, réducteur d'ouverture et récepteur CCD, assemblés ensemble (l'observateur n'est pas inclus dans l'emballage, mais sa personnalité est extrêmement importante pour effectuer des observations de qualité)

Le réducteur comprend des optiques de spectrographe et une unité à plusieurs fentes, la plate-forme d'adaptateur comprend des optiques et des lampes pour l'étalonnage du spectrographe (la sphère d'intégration pour les étalonnages peut être vue au bas du spectrographe), des champs pour rechercher des étoiles de guidage et d'espionnage, mais dans un détecteur CCD, bien sûr, il comprend un CCD détecteur et cryostat pour le refroidissement (la température de fonctionnement de la matrice est d'environ -130 degrés Celsius).

Le plus intéressant de tout cela, bien sûr, est la boîte de vitesses. Parce qu'il y a toute l'optique et la magie de transformer les points faibles nuageux du ciel en spectres de galaxies (enfin, non seulement en galaxies et pas seulement en spectres, Scorp est capable de travailler à la fois en mode spectrographe et en mode image directe, auquel nous sommes tous habitués ) Dans le contexte et dans le manuel de formation de l'observateur, SCORPIO ressemble à ceci:

Si vous n'entrez pas dans les détails du schéma optique, alors tout ce qui est le plus intéressant est indiqué dans la figure ci-dessus. Un collimateur pour recevoir un faisceau de lumière parallèle d'un objet d'observation. Deux roues avec un ensemble de filtres, masques et fentes, que nous pouvons changer à partir du programme de contrôle de l'instrument. Des filtres à bande moyenne et étroite, et une fente pour obtenir des spectres d'objets sont généralement installés sur la première roue, et des filtres à large bande et un masque pour la spectroscopie sans interruption sur la deuxième roue. La position zéro dans les deux roues est toujours laissée vide, de sorte que lors de l'observation, utilisez l'un des filtres installés. Diverses informations sur les caractéristiques physiques des objets peuvent être extraites des flux dans différents filtres: température, type d'objet, composition chimique, etc. Nous avons maintenant basculé l'interféromètre Fabry-Pérot vers un appareil de nouvelle génération, nous n'en parlerons donc pas cette fois.

Sous le dôme

Pendant que je diffusais sur SCORPIO, nous sommes allés au télescope. L'entrée pour les excursions ne nous convient pas, nous allons donc partir du passage de service, qui est à gauche. Le voici:

Plus loin, nous passons le long du couloir entre les décombres de différentes plantes, dont la signification n'est claire que pour les ingénieurs. Bien que je les appelle ainsi, ce sont en fait des ateliers mécaniques travaillant pour les besoins d'un télescope. Tous les couloirs sont incurvés selon la forme du dôme en cercle, ce qui perturbe considérablement l'orientation dans l'espace pour la première fois que vous visitez le télescope.

Nous arrivons à l'ascenseur, montons et entrons dans la pièce en forme de dôme. Il devrait être très grand (53 mètres seulement en hauteur). Les dimensions du dôme créent divers effets intéressants tels que le microclimat et les courants de Foucault à l'intérieur, ce qui crée des difficultés supplémentaires lors des observations.

Avant de changer d'instruments, le télescope est toujours amené dans le parking, à l'horizon. Un escalier mène au parking, ce qui vous permet de monter dans la cabine de l'observateur à l'aide d'un télescope. Mais personne ne l'appelle la cabine de l'observateur, tout le monde dit brièvement «verre». Auparavant, un observateur était monté dans un verre et y avait passé toute la nuit à prendre des plaques photographiques avec des objets spatiaux. S'il vous est venu à l'esprit que c'est très romantique, alors jetez cette pensée de toute urgence: dans le verre, la température était presque comme dans la rue, plus la cassette de Richie était presque au niveau du "sol" du verre, donc la position du corps de l'observateur était très intéressante.

La cassette de Richie est un appareil pour prendre des images astronomiques. Une cassette avec une plaque photographique avec une émulsion photosensible a été installée dans la partie centrale. Des microscopes et des règles sont nécessaires pour calibrer et déplacer un objet à travers un champ. Cela ressemble à ceci:

Nous montons dans un verre

Maintenant dans le verre se trouve un autre équipement de réception photo (par exemple, notre SCORPIO). Et l'observateur est chaleureux et confortable.

Télescope spatial d'amarrage avec réalité

Dans un verre sans électroménagers, il y a suffisamment d'espace pour que 3-4 personnes puissent s'y loger de manière compacte. Le diamètre du verre est supérieur à 1,5 mètre, la hauteur (ou longueur) est légèrement supérieure à environ quatre. Un trou (oh, excusez-moi, un trou structurel) au centre est l'endroit où la plate-forme d'adaptateur est installée, ainsi appelée parce qu'elle sert d'adaptateur entre le télescope et l'appareil. Et le trou lui-même est une table rotative, dont nous utilisons également la rotation dans les observations, lorsqu'il est nécessaire de définir l'angle de position (dans les observations spectrales, par exemple, pour dessiner de manière optimale un espace à travers l'objet).

SCORPIO pèse environ 50 kg, la plate-forme adaptateur pèse autant. Par conséquent, à l'intérieur du verre, il est placé à travers la trappe supérieure dans le verre à l'aide d'une grue, dont la télécommande ramène des souvenirs du tube soviétique passé:

Processus de déplacement de l'appareil (plate-forme SCORPIO +) sur le fond d'un télescope. Il est important d'être très prudent et de ne pas accrocher le télescope, de ne pas laisser tomber l'appareil et encore beaucoup de choses à faire. Pourtant, les systèmes optiques sont fragiles, même s'ils sont dans une boîte en fer.

Lorsque l'appareil est accroché et placé à l'intérieur, la question reste petite: mettez-le en place et serrez les boulons avec la clé.

Et connectez-vous également avec la sphère d'intégration et la caméra.

La sphère d'intégration ou boule d'Ulbricht est utilisée pour effectuer des étalonnages: des appartements plats familiers aux astrophotographes - des cadres d'éclairage de champ uniforme et des néons inconnus (néon) - des cadres pour calibrer l'échelle de longueur d'onde. La sphère de notre appareil peut être éclairée par une lampe à quartz, soit par des LED, soit au moyen d'une lampe avec un remplissage He-Ne-Ar. Ce dernier est juste utilisé pour enlever les néons, et les deux premiers conviennent pour les plats.

Sphère d'Ulbrecht se bouchent. Dans les "cornes" se trouvent une lampe à quartz et une lampe avec un remplissage He-Ne-Ar, de petits cylindres autour du périmètre - LED

Avant d'installer la matrice sur l'appareil, de l'azote liquide doit être versé dans son cryostat (mais tout le monde dit «versez de l'azote dans la matrice»). L'observatoire achète de l'azote à Nevinnomyssk, qui est très proche et pratique.

Enfin, toutes les étapes sont terminées, il reste à tout connecter ensemble, et l'appareil est prêt pour un contrôle des performances.

Après avoir installé SCORPIO, nous démarrons l'ordinateur, qui se trouve à l'intérieur de l'appareil. Nous nous connectons à distance sur un télescope à partir d'un ordinateur portable et vérifions si les roues avec filtres et grilles bougent. Allumez la matrice, initialisez-la. Nous photographions les cadres d'étalonnage au néon et à plat, vérifions leur adéquation avec l'image physique du monde. Nous vérifions le fonctionnement du système d'espionnage et du guide. Un guide est nécessaire pour guider (guider) le télescope à l'aide d'étoiles afin que, lors de longues expositions, l'objet étudié ne rampe pas hors du champ de l'instrument, ne laissant qu'une longue trace au lieu d'un spectre ou d'une image (vous souvenez-vous toujours que la Terre tourne?). Nous collectons des choses et allons préparer les observations, qui passeront également par une connexion à distance à l'appareil.

Les pages se sont avérées assez nombreuses, mais ont failli ne pas parler des principes de l'appareil. Probablement parce que l'article a été conçu à l'origine comme «un jour dans la vie d'un astrophysicien». Donc, pour continuer. Je me ferai un plaisir de poser des questions (au moins j'ai à peine expliqué tout le jargon astronomique utilisé dans l'article).

Et quelques remerciements à la fin. Cet article ne serait pas venu sans mes chers collègues du laboratoire de spectroscopie et photométrie des objets extragalactiques, qui ont écouté mes stupides questions (pendant les trois années!) Et y ont répondu, sans mon superviseur qui a réalisé une courte édition scientifique de ce texte et, bien sûr, sans Meklon , qui m'a dit un million de fois que la vie des astronomes est probablement intéressante sur Habré, et qui est généralement à blâmer pour la rédaction et la publication de cet article.

Et un peu triste

Alors que j'écrivais cet article, l'académicien français Georges Courtes, qui dans les années 50 a eu l'idée d'un réducteur de vitesse, est décédé. L'ancienne génération de notre laboratoire a collaboré avec lui de manière très étroite et fructueuse, je pense donc qu'il est juste de consacrer cet article à sa mémoire. À la fin des années 70 - début des années 80, Kurtes est souvent venu au CAO, et l'un des résultats de son travail conjoint a été la carte de la galaxie M33 dans la ligne H_alpha (c'est la ligne spectrale de la série Balmer pour l'hydrogène ), réalisée sur son premier réducteur d'ouverture du monde, qui est soigneusement stocké dans notre laboratoires (F / 1!). Vous pouvez en lire un peu plus sur le grand expérimentateur dans le blog de mon collègue du laboratoire.

Une carte de la galaxie M33 dans la ligne H_alpha, obtenue lors des observations de 1979 à 1985 au BTA par un groupe d'astronomes Courtes, G.; Petit, H.; Petit, M.; Sivan, J.-P.; Dodonov, S. (et le dernier est mon superviseur). Lien vers l'article