Gran Telescopio Canarias ( GranTeCan или GTC ) — это 10,4-метровый (410 дюймов) рефлекторный телескоп, расположенный в обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на острове Ла-Пальма , на Канарских островах , Испания. Это крупнейший в мире оптический телескоп с одной апертурой . [1]
Строительство телескопа заняло семь лет и обошлось в 130 миллионов евро. [2] [3] Его установка была затруднена погодными условиями и логистическими трудностями транспортировки оборудования в столь отдаленное место. [4] Первый свет был получен в 2007 году, а научные наблюдения начались в 2009 году. [ необходима ссылка ]
Проект GTC — это партнерство, сформированное несколькими учреждениями из Испании и Мексики , Университетом Флориды , Национальным автономным университетом Мексики [5] и Институтом астрофизики Канарских островов (IAC). Планирование строительства телескопа, начавшееся в 1987 году, включало более 1000 человек из 100 компаний [3] . Распределение времени телескопа отражает структуру его финансирования: 90% Испания, 5% Мексика и 5% Университет Флориды.
GTC начал свои предварительные наблюдения 13 июля 2007 года, используя 12 сегментов своего главного зеркала , изготовленного из стеклокерамики Zerodur немецкой компанией Schott AG . Позже количество сегментов было увеличено до 36 шестиугольных сегментов, полностью контролируемых активной системой управления оптикой , работающих вместе как отражающее устройство. [4] [6] Его первым инструментом была Оптическая система для визуализации и интегрированной спектроскопии низкого разрешения (OSIRIS). Научные наблюдения начались в мае 2009 года. [7]
Телескоп Гран-Канариас официально открыл свои ставни 24 июля 2009 года, его открытие провел король Испании Хуан Карлос I. [8] На церемонии присутствовало более 500 астрономов, правительственных чиновников и журналистов из Европы и Америки .
MEGARA (Multi-Espectrografo en GTC de Alta Resolucion para Astronomia) — оптический интегрально-полевой и многообъектный спектрограф, охватывающий видимый свет и ближний инфракрасный диапазон длин волн от 0,365 до 1 мкм со спектральным разрешением в диапазоне R = 6000–20000. MEGARA IFU (также называемый Large Compact Bundle, или LCB) предлагает непрерывное поле зрения 12,5 угловых секунд x 11,3 угловых секунд, в то время как режим многообъектной спектроскопии позволяет одновременно наблюдать 92 объекта в поле зрения 3,5 угловых минут x 3,5 угловых минут с помощью равного количества роботизированных позиционеров. В режимах LCB и MOS используются оптические волокна с сердцевиной 100 мкм (всего 1267), которые прикреплены к набору микролинзовых матриц (с 623 спакселями в случае LCB и 92 x 7 в случае MOS), при этом каждая микролинза покрывает гексагональную область диаметром 0,62 угловых секунд. [9]
CanariCam Флоридского университета был среднеинфракрасным формирователем изображений со спектроскопическими , коронографическими и поляриметрическими возможностями. С 2012 года он работал в режиме очереди на одной из фокусных станций Нэсмита , пока не был временно выведен из эксплуатации в апреле 2016 года. После проекта модернизации, начатого в середине 2018 года, он был установлен и повторно введен в эксплуатацию (декабрь 2019 года) на другом фокусе с фальцованным Кассегреном, что обеспечило превосходную производительность с инструментом. [10]
CanariCam разработан как формирователь изображений с дифракционным ограничением . Он оптимизирован как формирователь изображений, и хотя он предлагал ряд других режимов наблюдения, они не ставили под угрозу возможности формирования изображений. CanariCam работал в тепловом инфракрасном диапазоне между приблизительно 7,5 и 25 мкм . На коротковолновом конце предел определялся атмосферой — в частности, атмосферным зрением . На длинноволновом конце предел определялся детектором; он теряет чувствительность за пределами примерно 24 мкм, хотя предел для отдельных детекторов значительно различался. CanariCam имел очень компактную конструкцию. Он был разработан для того, чтобы общий вес криостата и его электроники на телескопе составлял менее 400 кг. [ необходима цитата ] Большинство предыдущих приборов среднего инфракрасного диапазона использовали жидкий гелий в качестве криогена; одним из требований CanariCam было то, что он не должен требовать дорогих и сложных в обращении криогенов. [ необходима цитата ]
CanariCam использовала двухступенчатую систему криоохладителя замкнутого цикла для охлаждения холодной оптики и внутренней части криостата примерно до 28 К (−245 °C; −409 °F), а сам детектор — примерно до 8 К (−265 °C; −445 °F), температуры, при которой детектор работал наиболее эффективно. CanariCam была выведена из эксплуатации в феврале 2021 года [обновлять]. [11]
OSIRIS (оптическая система для визуализации и интегрированной спектроскопии низкого разрешения) от IAC — это формирователь изображений и спектрограф, охватывающий длины волн от 0,365 до 1,05 мкм. Он имеет поле зрения (FOV) 7 × 7 угловых минут для прямой визуализации и 8 угловых минут × 5,2 угловых минут для спектроскопии низкого разрешения. Для спектроскопии он предлагает настраиваемые фильтры. [12]