กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 15 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

กล้องโทรทรรศน์ ขนาดใหญ่มาก ( VLT ) เป็นสิ่งอำนวยความสะดวกทางดาราศาสตร์ที่ดำเนินการโดย หอดูดาวทางใต้ของยุโรป ตั้งแต่ปี 1998 ตั้งอยู่บน ยอดเขาเซร์โร ปารานัล ใน ทะเลทรายอาตากามา...

กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก

พิกัด : 24°37′39″S 70°24′15″W / 24.6275°S 70.4042°W / -24.6275; -70.4042

กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก ( VLT ) เป็นสิ่งอำนวยความสะดวกทางดาราศาสตร์ที่ดำเนินการโดยหอดูดาวทางใต้ของยุโรป ตั้งแต่ปี 1998 ตั้งอยู่บนยอดเขาเซร์โร ปารานัลในทะเลทรายอาตากามาทางตอนเหนือของชิลีประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์สี่ตัว แต่ละตัวมีกระจกหลักขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง8.2 เมตร (27 ฟุต) กล้องโทรทรรศน์แบบออปติคอล เหล่านี้ มีชื่อว่าAntu , Kueyen , MelipalและYepun (ทั้งหมดเป็นคำที่ใช้เรียกวัตถุทางดาราศาสตร์ในภาษามาปูเช ) โดยทั่วไปจะใช้แยกกัน แต่สามารถรวมกันเพื่อให้ได้ความละเอียดเชิงมุมที่สูง มาก [ 1 ]นอกจากนี้ ชุดกล้องโทรทรรศน์ VLT ยังเสริมด้วยกล้องโทรทรรศน์เสริมแบบเคลื่อนที่ได้ (ATs) อีกสี่ตัวที่มีช่องรับแสงขนาด 1.8 เมตร (5.9 ฟุต)  

VLT สามารถสังเกตการณ์ได้ทั้งคลื่นแสงที่มองเห็นได้และ คลื่น อินฟราเรด กล้องโทรทรรศน์แต่ละตัวสามารถตรวจจับวัตถุที่จางกว่าสิ่งที่มองเห็นด้วยตาเปล่า ได้ประมาณสี่พันล้านเท่า เมื่อรวมกล้องโทรทรรศน์ทั้งหมดเข้าด้วยกัน ระบบสามารถบรรลุความละเอียดเชิงมุมได้ประมาณ 0.002 อาร์คเซคอนด์ในโหมดกล้องโทรทรรศน์เดี่ยว ความละเอียดเชิงมุมจะอยู่ที่ประมาณ 0.05 อาร์คเซคอนด์[ 2 ]

VLT เป็นหนึ่งในสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีผลผลิตมากที่สุดสำหรับการศึกษาดาราศาสตร์ รองจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในแง่ของจำนวนเอกสารทางวิทยาศาสตร์ที่ผลิตจากสิ่งอำนวยความสะดวกที่ทำงานในช่วงความยาวคลื่นที่มองเห็นได้[ 3 ]การสังเกตการณ์บุกเบิกบางส่วนที่ทำโดยใช้ VLT ได้แก่ ภาพโดยตรงภาพแรกของดาวเคราะห์ นอกระบบ การติดตามดาวฤกษ์ที่โคจรรอบหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือกและการสังเกตการณ์แสงเรืองรองหลังการระเบิดรังสีแกมมาที่ไกลที่สุดเท่าที่รู้จัก[ 4 ]

ข้อมูลทั่วไป

กล้องโทรทัศน์ประจำหน่วยทั้งสี่ของ VLT

VLT ประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่สี่ตัวที่ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8.2 เมตร (27 ฟุต) (เรียกว่ากล้องโทรทรรศน์หน่วยหรือ UT) พร้อมองค์ประกอบทางแสงที่สามารถรวมกันเป็นอินเตอร์เฟอโรเมตรดาราศาสตร์ (VLTI) ซึ่งใช้ในการแยกแยะวัตถุขนาดเล็ก อินเตอร์เฟอโรเมตรยังรวมถึง กล้องโทรทรรศน์เคลื่อนที่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.8 เมตร (5.9 ฟุต) อีกสี่ตัวที่ใช้ สำหรับการสังเกตการณ์แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริก กล้องโทรทรรศน์หน่วยตัวแรกเริ่มใช้งานในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2541 และเปิดให้ชุมชนดาราศาสตร์ใช้งานในวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2542 กล้องโทรทรรศน์ตัวอื่นๆ เริ่มใช้งานได้ในปี พ.ศ. 2542 และ พ.ศ. 2543 ทำให้ VLT มีความสามารถในการใช้งานกล้องโทรทรรศน์หลายตัว กล้องโทรทรรศน์เสริม (AT) ขนาด 1.8 เมตรจำนวนสี่ตัวถูกเพิ่มเข้าไปใน VLTI เพื่อให้สามารถใช้งานได้เมื่อกล้องโทรทรรศน์หน่วยถูกนำไปใช้ในโครงการอื่นๆ กล้องโทรทรรศน์เสริมเหล่านี้ได้รับการติดตั้งและเริ่มใช้งานได้ระหว่างปี พ.ศ. 2547 ถึง พ.ศ. 2550 [ 1 ]  

กล้องโทรทรรศน์ VLT ขนาด 8.2 เมตรได้รับการออกแบบมาให้ทำงานในสามโหมด: [ 5 ]

  • โดยประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์อิสระสี่ตัว (นี่คือโหมดการทำงานหลัก)
  • โดยใช้ เครื่องมือวัดการแทรกสอดแบบ โคherent ขนาดใหญ่เพียงชิ้นเดียว(VLT Interferometer หรือ VLTI) เพื่อเพิ่มความละเอียดในการสังเกต โหมดนี้ใช้สำหรับการสังเกตแหล่งกำเนิดแสงที่ค่อนข้างสว่างและมีขนาดเชิงมุมเล็ก
  • ในฐานะเครื่องมือขนาดใหญ่ที่ไม่สอดคล้องกันเพียงชิ้นเดียว เพื่อเพิ่มความสามารถในการรวบรวมแสง เครื่องมือที่จำเป็นเพื่อให้ได้โฟกัสที่ไม่สอดคล้องกันแบบรวมนั้นไม่ได้ถูกสร้างขึ้นตั้งแต่แรก ในปี 2552 มีการเสนอเครื่องมือใหม่เพื่อทำให้โหมดการสังเกตการณ์นั้นเป็นไปได้[ 6 ]บางครั้งกล้องโทรทรรศน์หลายตัวจะถูกชี้ไปยังวัตถุเดียวกันโดยอิสระ เพื่อเพิ่มกำลังการรวบรวมแสงโดยรวมหรือเพื่อให้สามารถสังเกตการณ์พร้อมกันด้วยเครื่องมือเสริม

กล้องโทรทัศน์แบบหน่วย

เลเซอร์ที่ใช้ในระบบปรับแก้ภาพแบบปรับได้ (adaptive optics ) มันจะกระตุ้นอะตอมโซเดียมในชั้นบรรยากาศและสร้างดาวนำทางด้วยเลเซอร์ขึ้นมา
การปรับปรุงYepun (UT4) ด้วย "Adaptive Optics Facility" ในปี 2555 [ 7 ]
กล้องโทรทัศน์หน่วยกำลังอยู่ระหว่างการตรวจสอบ[ 8 ]

กล้องโทรทรรศน์อวกาศยูที (UTs) ติดตั้งอุปกรณ์มากมายที่ช่วยให้สามารถทำการสังเกตการณ์ได้ตั้งแต่ช่วงใกล้อัลตราไวโอเลตไปจนถึงช่วงอินฟราเรดกลาง (กล่าวคือ ครอบคลุมช่วงความยาวคลื่นแสงส่วนใหญ่ที่สามารถเข้าถึงได้จากพื้นผิวโลก ) ด้วยเทคนิคที่หลากหลาย รวมถึงสเปกโทรสโกปีความละเอียดสูงสเปกโทรสโกปีหลายวัตถุการถ่ายภาพ และการถ่ายภาพความละเอียดสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กล้องโทรทรรศน์อวกาศวิกตอเรีย (VLT) มี ระบบ ปรับแสงแบบปรับได้ หลายระบบ ซึ่งช่วยแก้ไขผลกระทบจากความปั่นป่วนของบรรยากาศ ทำให้ได้ภาพที่คมชัดเกือบเท่ากับว่ากล้องโทรทรรศน์อยู่ในอวกาศ ในช่วงอินฟราเรดใกล้ ภาพจากระบบปรับแสงแบบปรับได้ของ VLT มีความคมชัดกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ถึงสามเท่า และความละเอียดของสเปกโทรสโกปีก็ดีกว่าฮับเบิลหลายเท่า กล้องโทรทรรศน์อวกาศวิกตอเรีย (VLTs) มีชื่อเสียงในด้านประสิทธิภาพการสังเกตการณ์และระบบอัตโนมัติในระดับสูง

กระจกหลักของกล้องโทรทรรศน์ UT มีเส้นผ่านศูนย์กลาง8.2 เมตร (26.9 ฟุต) แต่ในทางปฏิบัติ รูรับแสงของกล้องโทรทรรศน์จะถูกกำหนดโดยกระจกรอง ทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใช้งานได้ลดลงเหลือ 8.0 เมตร (26.2 ฟุต)ที่จุดโฟกัส Nasmythและ8.1 เมตร (26.6 ฟุต)ที่ จุด โฟกัสCassegrain [ 9 ]   

กล้องโทรทรรศน์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 8.2 เมตรนั้นตั้งอยู่ในอาคารขนาดกะทัดรัดที่ควบคุมอุณหภูมิได้ ซึ่งหมุนไปพร้อมกับกล้องโทรทรรศน์ การออกแบบนี้ช่วยลดผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ต่อสภาพการสังเกตการณ์ เช่น ความปั่นป่วนของอากาศในท่อกล้องโทรทรรศน์ ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและการไหลของลม[ 4 ]

เครื่องมือSPHEREที่ติดตั้งกับกล้องโทรทรรศน์ VLT Unit Telescope 3 [ 10 ]

บทบาทหลักของกล้องโทรทรรศน์ VLT หลักคือการทำงานเสมือนกล้องโทรทรรศน์อิสระ 4 ตัว การแทรกสอด (การรวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์หลายตัว) ถูกใช้ประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของเวลาสำหรับความละเอียดสูงมากบนวัตถุที่สว่าง เช่น บนดาวเบเทลจูส โหมดนี้ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นรายละเอียดได้ละเอียดกว่าการใช้กล้องโทรทรรศน์แต่ละตัวถึง 25 เท่า ลำแสงจะถูกรวมเข้าด้วยกันในVLTIโดยใช้ระบบกระจกที่ซับซ้อนในอุโมงค์ ซึ่งเส้นทางของแสงจะต้องเท่ากันโดยมีความแตกต่างน้อยกว่า 1  ไมโครเมตรตลอดเส้นทางแสงหนึ่งร้อยเมตร ด้วยความแม่นยำเช่นนี้ VLTI สามารถสร้างภาพขึ้นใหม่ด้วยความละเอียดเชิงมุมระดับมิลลิอาร์กวินาที (ไม่กี่สิบนาโนเรเดียน) [ 1 ]

ชื่อที่ชาวมาปูเชใช้เรียกกล้องโทรทรรศน์ประจำหน่วย

ภายในของAntu (UT1) ซึ่งหมายถึง "ดวงอาทิตย์" ในภาษามาปูเช

เป็นเวลานานแล้วที่ ESO มีความตั้งใจที่จะตั้งชื่อ "ที่แท้จริง" ให้กับกล้องโทรทรรศน์ VLT Unit ทั้งสี่ตัว เพื่อแทนที่ชื่อทางเทคนิคเดิมคือ UT1 ถึง UT4 ในเดือนมีนาคม ปี 1999 ในช่วงพิธีเปิดกล้องโทรทรรศน์ Paranal ได้มีการเลือกชื่อที่มีความหมายของวัตถุบนท้องฟ้าสี่ชื่อใน ภาษา มาปูเชซึ่งเป็นชนพื้นเมืองที่อาศัยอยู่ทางตอนใต้ของซานติอาโก ประเทศชิลีเป็นส่วนใหญ่

ในเรื่องนี้มีการจัดการประกวดเรียงความสำหรับนักเรียนในเขตที่ 2 ของชิลี ซึ่งมีเมืองอันโตฟาแกสต้าเป็นเมืองหลวง โดยให้นักเรียนเขียนเกี่ยวกับความหมายของชื่อเหล่านี้ การประกวดครั้งนี้มีผู้ส่งผลงานเข้าร่วมเป็นจำนวนมาก โดยส่วนใหญ่เป็นผลงานที่เกี่ยวข้องกับมรดกทางวัฒนธรรมของประเทศเจ้าภาพของ ESO

บทความที่ชนะเลิศส่งโดย Jorssy Albanez Castilla อายุ 17 ปี จาก Chuquicamata ใกล้เมืองCalamaเธอได้รับรางวัลเป็นกล้องโทรทรรศน์สมัครเล่นระหว่างพิธีเปิดเว็บไซต์ Paranal [ 11 ]

กล้องโทรทรรศน์หน่วยที่ 1–4 เป็นที่รู้จักกันในชื่อAntu (ดวงอาทิตย์), Kueyen (ดวงจันทร์), Melipal ( กางเขนใต้ ) และYepun (ดาวประจำยามเย็น) ตามลำดับ[ 12 ]เดิมทีมีความสับสนว่าYepunหมายถึงดาวศุกร์ซึ่งเป็นดาวประจำยามเย็นจริงหรือไม่ เนื่องจากพจนานุกรมภาษาสเปน-มาปูเช่จากช่วงปี 1940 แปลYepun ผิด เป็น "ซิริอุส" [ 13 ]

กล้องโทรทัศน์เสริม

กล้องโทรทัศน์เสริม, เรซิเดนเซีย และใจกลางทางช้างเผือก[ 14 ]

แม้ว่ากล้องโทรทรรศน์ Unit Telescope ขนาด 8.2 เมตรทั้งสี่ตัวจะสามารถรวมกันเป็นVLTIได้ แต่เวลาในการสังเกตการณ์ส่วนใหญ่จะใช้ไปกับการสังเกตการณ์แบบเดี่ยวๆ และใช้สำหรับ การสังเกตการณ์ แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกในจำนวนคืนที่จำกัดในแต่ละปี อย่างไรก็ตาม กล้องโทรทรรศน์ AT ขนาดเล็กกว่า 1.8 เมตรทั้งสี่ตัวพร้อมใช้งานและจัดไว้สำหรับการสังเกตการณ์แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกโดยเฉพาะ ทำให้ VLTI สามารถทำงานได้ทุกคืน[ 4 ]

ส่วนบนสุดของ AT แต่ละตัวเป็นโครงสร้างทรงกลมที่ทำจากชิ้นส่วนสามชิ้นสองชุด ซึ่งสามารถเปิดและปิดได้ หน้าที่ของมันคือการปกป้องกล้องโทรทรรศน์ขนาด 1.8 เมตรที่บอบบางจากสภาพแวดล้อมในทะเลทราย โครงสร้างนี้ได้รับการรองรับโดยส่วนตัวขนส่งรูปทรงกล่อง ซึ่งประกอบด้วยตู้เก็บอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว หน่วยปรับอากาศ แหล่งจ่ายไฟ และอื่นๆ ในระหว่างการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ โครงสร้างและส่วนตัวขนส่งจะถูกแยกออกจากกล้องโทรทรรศน์ทางกลไก เพื่อให้แน่ใจว่าการสั่นสะเทือนจะไม่ส่งผลกระทบต่อข้อมูลที่รวบรวมได้[ 1 ]

ส่วนขนส่งจะวิ่งบนราง ทำให้สามารถเคลื่อนย้าย AT ไปยังตำแหน่งสังเกตการณ์ที่แตกต่างกันได้ 30 แห่ง เนื่องจาก VLTI ทำงานคล้ายกับกล้องโทรทรรศน์เดี่ยวที่มีขนาดใหญ่เท่ากับกลุ่มกล้องโทรทรรศน์ที่รวมกัน การเปลี่ยนตำแหน่งของ AT หมายความว่า VLTI สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของโครงการสังเกตการณ์ได้[ 1 ]ลักษณะที่สามารถปรับเปลี่ยนได้ของ VLTI คล้ายกับของVery Large Array

ผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์

แสงเรืองรองอ่อนๆ ของทางช้างเผือกสามารถมองเห็นได้จากด้านหลังกล้องโทรทรรศน์สำรวจ VLT (VST) ที่หอดูดาว Paranal ของ ESO [ 15 ]

ผลลัพธ์จาก VLT นำไปสู่การตีพิมพ์บทความทางวิทยาศาสตร์ที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิโดยเฉลี่ยมากกว่าหนึ่งฉบับต่อวัน ตัวอย่างเช่น ในปี 2017 มีการตีพิมพ์บทความทางวิทยาศาสตร์ที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิมากกว่า 600 ฉบับโดยอิงจากข้อมูล VLT [ 16 ]การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ของกล้องโทรทรรศน์นี้รวมถึงการถ่ายภาพโดยตรงของBeta Pictoris bซึ่งเป็นดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงแรกที่ถูกถ่ายภาพด้วยวิธีนี้[ 17 ]การติดตามดาวฤกษ์แต่ละดวงที่เคลื่อนที่รอบหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก[ 18 ]และการสังเกตแสงเรืองรองหลังการระเบิดรังสีแกมมาที่ ไกลที่สุดเท่าที่ทราบ [ 19 ]

ในปี 2018 VLT ได้ช่วยดำเนินการทดสอบทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ เป็นครั้งแรกที่ประสบความสำเร็จ โดยศึกษาการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ที่ผ่านสนามแรงโน้มถ่วงที่รุนแรงใกล้กับหลุมดำมวลมหาศาล ซึ่งก็คือปรากฏการณ์การเลื่อนความถี่เนื่องจากแรงโน้มถ่วง [ 20 ] อันที่จริง การสังเกตการณ์นี้ได้ดำเนินการมานานกว่า 26 ปีแล้ว โดยใช้เครื่องมือปรับแสงอัตโนมัติ SINFONI และ NACO ใน VLT ในขณะที่วิธีการใหม่ในปี 2018 ยังใช้เครื่องมือรวมลำแสง GRAVITY ด้วย[ 21 ]ทีมงานศูนย์กาแล็กซีที่สถาบันแม็กซ์พลังค์เพื่อฟิสิกส์นอกโลก (MPE) ได้ใช้การสังเกตการณ์เหล่านี้เพื่อเปิดเผยผลกระทบเหล่านี้เป็นครั้งแรก[ 22 ]

การค้นพบอื่นๆ ที่มีลายเซ็นของ VLT ได้แก่ การตรวจพบโมเลกุลคาร์บอนมอนอกไซด์ในกาแล็กซีที่ตั้งอยู่ห่างออกไปเกือบ 11 พันล้านปีแสงเป็นครั้งแรก ซึ่งเป็นความสำเร็จที่ยากจะบรรลุได้เป็นเวลา 25 ปี สิ่งนี้ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถวัดอุณหภูมิของจักรวาลได้อย่างแม่นยำที่สุดในยุคที่ห่างไกลเช่นนี้[ 23 ]การศึกษาที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการศึกษาการปะทุอย่างรุนแรงจากหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก VLT และ APEX ได้ร่วมมือกันเพื่อเปิดเผยวัสดุที่ถูกยืดออกขณะที่โคจรอยู่ในแรงโน้มถ่วงที่รุนแรงใกล้กับหลุมดำใจกลาง[ 24 ]

นักดาราศาสตร์ยังได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ VLT เพื่อประมาณอายุของดาวฤกษ์ที่มีอายุมากใน กระจุก ดาว NGC 6397โดยอิงจาก แบบจำลอง วิวัฒนาการของดาวฤกษ์พบว่าดาวฤกษ์สองดวง มีอายุ 13.4 ± 0.8 พันล้านปี ซึ่งก็คือดาวฤกษ์จากยุคแรกสุดของการก่อตัวของดาวฤกษ์ในจักรวาล[ 25 ]พวกเขายังได้วิเคราะห์ชั้นบรรยากาศรอบดาวเคราะห์นอกระบบซูเปอร์เอิร์ธเป็นครั้งแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ VLT ดาวเคราะห์ดวงนี้ซึ่งรู้จักกันในชื่อGJ 1214bได้รับการศึกษาขณะที่มันเคลื่อนผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ และแสงดาวบางส่วนได้ผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ดวงนี้[ 26 ]

โดยรวมแล้ว การค้นพบ 10 อันดับแรกที่ดำเนินการที่หอดูดาวของ ESO นั้น 7 ครั้งใช้ VLT [ 27 ]

รายละเอียดทางเทคนิค

กล้องโทรทัศน์

กล้องโทรทรรศน์แต่ละหน่วยเป็น กล้องโทรทรรศน์แบบ Ritchey-Chretien Cassegrain ที่มีกระจกหลัก Zerodur ขนาด 8.2 เมตร หนัก 22 ตันมีความยาวโฟกัส 14.4 เมตร และกระจกรองแบบเบริลเลียมน้ำหนักเบาขนาด 1.1 เมตร กระจกที่สามแบบแบนจะเบี่ยงเบนแสงไปยังเครื่องมือสองชิ้นที่ จุดโฟกัส Nasmyth f/15 ทั้งสองด้าน โดยมีความยาวโฟกัสของระบบ 120  เมตร[ 28 ]หรือกระจกที่สามจะเอียงไปด้านข้างเพื่อให้แสงผ่านรูตรงกลางของกระจกหลักไปยังเครื่องมือชิ้นที่สามที่จุดโฟกัส Cassegrain ซึ่งช่วยให้สามารถสลับระหว่างเครื่องมือทั้งสามชิ้นได้ภายในห้านาที เพื่อให้ตรงกับสภาพการสังเกตการณ์ กระจกเพิ่มเติมสามารถส่งแสงผ่านอุโมงค์ไปยังตัวรวมลำแสง VLTI ตรงกลางได้ มุมมองภาพสูงสุด (ที่จุดโฟกัส Nasmyth) มี เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 27 อาร์คมินิต ซึ่งเล็กกว่าดวงจันทร์เต็มดวงเล็กน้อย แม้ว่าเครื่องมือส่วนใหญ่จะมองเห็นมุมมองภาพที่แคบกว่าก็ตาม

กล้องโทรทรรศน์แต่ละตัวมี ฐานยึด แบบอัลต์-อะซิมุธที่มีมวลรวมประมาณ 350  ตัน และใช้ระบบออปติกแบบแอคทีฟที่มีตัวรองรับ 150 ตัวที่ด้านหลังของกระจกหลักเพื่อควบคุมรูปร่างของ กระจกบาง (หนา 177 มม.) ด้วยคอมพิวเตอร์[ 29 ]

เครื่องดนตรี

แผนภาพแสดงอุปกรณ์ต่างๆ ที่ VLT
SPHEREเป็นเครื่องถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบ[ 30 ]
KMOS บน Antuของ VLT (UT1) ในเวลาแรกในปี 2012 [ 31 ]
เครื่องมือAMBERก่อนการติดตั้งที่ VLTI ในปี 2546
MUSEติดตั้งบน VLT Yepun (UT4)
VIMOS (Visible Multi Object Spectrograph) ที่สถานี Melipal (UT3)
เครื่องสเปกโตรกราฟ X-shooter ปี 2009
แรงโน้มถ่วง ( อินเตอร์เฟอโรเมตร )

โครงการเครื่องมือ VLT เป็นโครงการที่มีความทะเยอทะยานมากที่สุดเท่าที่เคยมีการวางแผนสำหรับหอดูดาวแห่งเดียว ประกอบด้วยเครื่องถ่ายภาพสนามขนาดใหญ่ กล้องและสเปกโตรกราฟที่แก้ไขด้วยระบบปรับแก้ภาพแบบปรับได้ รวมถึงสเปกโตรกราฟความละเอียดสูงและ สเปกโตรกราฟ หลายวัตถุและครอบคลุมช่วงสเปกตรัมกว้าง ตั้งแต่รังสีอัลตราไวโอเลตลึก (300  นาโนเมตร) ไปจนถึงรังสีอินฟราเรดกลาง (24  ไมโครเมตร) [ 1 ]

เครื่องมือบน VLT (ในปี 2023) [ 32 ]
ยูที#ชื่อกล้องโทรทรรศน์โฟกัสแบบแคสเซเกรนนาสมิธ-โฟกัส เอนาสมิธ-โฟกัส บี
1อันตูฟอร์ส2เคเอ็มโอเอส
2คุยเย็นวิซีร์เปลวไฟยูวีเอส
3เมลิปาลเอ็กซ์ชูตเตอร์ทรงกลมเสียงร้อง
4เยปุนอีริสฮอว์ค-ไอมิวส์

นอกจากนี้ ปัจจุบันห้องปฏิบัติการ VLTI ยังติดตั้ง GRAVITY และ MATISSE พร้อมกับ ESPRESSO ที่ส่งข้อมูลผ่านใยแก้วนำแสง (ไม่ใช่แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริก)

แอมเบอร์ (VLTI)
เครื่องมือรวมลำแสงหลายลำทางดาราศาสตร์นี้รวมกล้องโทรทรรศน์สามตัวของ VLT เข้าด้วยกันในเวลาเดียวกัน โดยกระจายแสงในสเปกโตรกราฟเพื่อวิเคราะห์องค์ประกอบและรูปร่างของวัตถุที่สังเกต AMBER ถือเป็น "เครื่องมืออินเตอร์เฟอโรเมตริกที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่เคยมีมา" [ 33 ]แต่ปัจจุบันได้ถูกปลดประจำการแล้ว[ 34 ]
CRIRES และ CRIRES+
เครื่องสเปกโทรกราฟอินฟราเรดแบบเอเชลล์ที่อุณหภูมิต่ำมาก (Cryogenic infrared echelle spectrograph) เป็น เครื่องสเปกโทร กราฟ แบบเอเชลล์ที่ใช้ระบบ ปรับแก้ทางแสง (Adaptive Optics Assisted Spectrograph) ให้ความละเอียดสูงถึง 100,000 ในช่วงคลื่นอินฟราเรดตั้งแต่ 1 ถึง 5  ไมโครเมตร

ตั้งแต่ปี 2014 ถึง 2020 CRIRES+ ได้รับการปรับปรุงครั้งใหญ่เพื่อให้สามารถตรวจวัดคลื่นความยาวพร้อมกันได้มากขึ้นถึงสิบเท่า มี การเปลี่ยนมาใช้ชุดตรวจจับแบบใหม่คืออาร์เรย์ระนาบโฟกัสของตัวตรวจจับ Hawaii 2RG จำนวน 3 ตัว ที่มีความยาวคลื่นตัดที่ 5.3 ไมโครเมตร นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มหน่วยสเปกโทรโพลาไรเมตริกใหม่ และปรับปรุงระบบการสอบเทียบ หนึ่งในวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์ของ CRIRES+ คือการ ศึกษา คลื่นแสง ขณะ ดาวเคราะห์โคจรผ่านหน้า ซึ่งปัจจุบันเป็นเพียงวิธีการเดียวที่เราสามารถศึกษา ชั้นบรรยากาศ ของดาวเคราะห์นอกระบบได้ ดาวเคราะห์ที่โคจรผ่านหน้าหน้ามักจะเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดาวฤกษ์มาก มีอุณหภูมิสูง และแผ่รังสีแสงส่วนใหญ่ในย่านอินฟราเรด (IR)ยิ่งไปกว่านั้น ย่านอินฟราเรดเป็นย่านสเปกตรัมที่คาดว่าจะพบเส้นสเปกตรัมของ ก๊าซ โมเลกุลเช่นคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO)แอมโมเนีย(NH₃ และมีเทน(CH₄ เป็นต้นในชั้นบรรยากาศของ ดาวเคราะห์ นอก ระบบ ช่วงความยาวคลื่นที่สำคัญนี้ครอบคลุมโดย CRIRES+ ซึ่งจะช่วยให้สามารถติดตามเส้นดูดกลืน หลายเส้น พร้อมกันได้[ 35 ]

อีริส
เครื่องมือสร้างภาพและสเปกโทรกราฟความละเอียดสูงรุ่นใหม่ล่าสุดของกล้องโทรทรรศน์อวกาศแวนไดค์ (VLT) เริ่มใช้งานทางวิทยาศาสตร์ในปี 2023 ประกอบด้วยเครื่องมือสร้างภาพอินฟราเรดใกล้ (พร้อมตัวเลือกโคโรนากราฟ) และสเปกโทรกราฟแบบอินทิกรัลฟิลด์ที่ใช้ระบบปรับแสงอัตโนมัติ เครื่องมือนี้เข้ามาแทนที่เครื่องมือ NACO และ SINFONI รุ่นเดิมด้วยความสามารถที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น
เอสเพรสโซ
สเปกโทรกราฟเอเชลสำหรับดาวเคราะห์นอกระบบที่เป็นหินและการสังเกตสเปกโทรสโกปีที่เสถียร เป็นสเปกโทรกราฟเอเชลความละเอียดสูงที่ป้อนด้วยไฟเบอร์และกระจายแสงแบบไขว้สำหรับช่วงความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ สามารถทำงานในโหมด 1-UT (โดยใช้กล้องโทรทรรศน์หนึ่งในสี่ตัว) และในโหมด 4-UT (โดยใช้ทั้งสี่ตัว) สำหรับการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบที่เป็นหินในเขตที่อยู่อาศัยได้ของดาวฤกษ์แม่ คุณสมบัติหลักคือความเสถียรของสเปกโทรสโกปีและความแม่นยำของความเร็วเชิงรัศมี ข้อกำหนดคือต้องถึง 10  ซม./วินาที แต่เป้าหมายที่ตั้งไว้คือการได้รับระดับความแม่นยำเพียงไม่กี่ซม./วินาที ESPRESSO ได้รับการติดตั้งและเริ่มใช้งานที่ VLT ในปี 2017–2018 [ 36 ] [ 37 ]
เปลวไฟ
สเปกโตรกราฟอาร์เรย์ขนาดใหญ่แบบหลายองค์ประกอบไฟเบอร์เป็นหน่วยป้อนไฟเบอร์แบบหลายวัตถุสำหรับ UVES และ GIRAFFE ซึ่ง GIRAFFE ช่วยให้สามารถศึกษาดาวแต่ละดวงหลายร้อยดวงในกาแล็กซีใกล้เคียงได้พร้อมกันที่ความละเอียดสเปกตรัมปานกลางในช่วงที่มองเห็นได้[ 38 ]
ฟอร์ส1/ฟอร์ส2
ตัวลดระยะโฟกัสและสเปกโตรกราฟการกระจายแสงต่ำเป็นกล้องแสงที่มองเห็นได้และสเปกโตรกราฟ หลายวัตถุ ที่มีมุมมองภาพ 6.8  อาร์คมินิต FORS2 เป็นเวอร์ชันที่ได้รับการอัปเกรดจาก FORS1 และรวมความสามารถในการทำสเปกโตรกราฟหลายวัตถุเพิ่มเติม FORS1 ถูกปลดระวางในปี 2009 เพื่อเปิดทางให้ X-SHOOTER; FORS2 ยังคงใช้งานอยู่จนถึงปี 2021 [ 39 ]
แรงโน้มถ่วง (VLTI)
GRAVITY เป็นเครื่องมืออินฟราเรดใกล้ (NIR) ที่ใช้ระบบปรับแสงอัตโนมัติช่วยในการวัดตำแหน่งดาวในมุมแคบด้วยความแม่นยำระดับไมโครอาร์คเซคอนด์ และการสร้างภาพอ้างอิงเฟสแบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกของวัตถุท้องฟ้าที่จาง เครื่องมือนี้รวมแสง NIR ที่รวบรวมโดยกล้องโทรทรรศน์สี่ตัวที่ VLTI เข้าด้วยกันแบบอินเตอร์เฟอโรเมตริก[ 40 ]
ฮอว์ค-ไอ
เครื่องถ่ายภาพ K-band ความละเอียดสูงแบบมุมกว้างเป็นเครื่องถ่ายภาพอินฟราเรดใกล้ที่มีมุมมองค่อนข้างกว้าง ประมาณ 8x8 อาร์คมินิต[ 41 ] [ 42 ]
ไอแซค
เครื่องสเปกโทรเมตรอินฟราเรดและกล้องอาร์เรย์เป็นเครื่องถ่ายภาพและสเปกโทรกราฟอินฟราเรดใกล้ ซึ่งใช้งานได้สำเร็จตั้งแต่ปี 2000 ถึง 2013 จากนั้นจึงถูกปลดระวางเพื่อเปิดทางให้ SPHERE เนื่องจากความสามารถส่วนใหญ่ของเครื่องดังกล่าวสามารถทำได้โดย HAWK-I หรือ KMOS รุ่นใหม่กว่าแล้ว
เคเอ็มโอเอส
KMOS (K-band Multi Object Spectrograph) [ 43 ]เป็นสเปกโตรมิเตอร์อินฟราเรดใกล้แบบไครโอเจนิกหลายวัตถุ สังเกตวัตถุ 24 ชิ้นพร้อมกัน โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อการศึกษากาแล็กซีที่อยู่ไกลออกไป
มาติสส์ (VLTI)
การทดลองสเปกโตรสโกปีอินฟราเรดช่วงกลางแบบหลายช่องรับแสงเป็นสเปกโตรอินเตอร์เฟอโรเมตรอินฟราเรดของVLT-Interferometerซึ่งอาจรวมลำแสงของกล้องโทรทัศน์หลักทั้งสี่ตัว (UTs) และกล้องโทรทัศน์เสริมทั้งสี่ตัว (ATs) เครื่องมือนี้ใช้สำหรับการสร้างภาพขึ้นใหม่ หลังจากการพัฒนามา 12 ปี ก็ได้ใช้งานครั้งแรกที่กล้องโทรทัศน์ในปารานัลในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2561 [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ]
MIDI (VLTI)
MIDI เป็นเครื่องมือที่รวมกล้องโทรทรรศน์สองตัวของ VLT ในช่วงอินฟราเรดกลาง โดยกระจายแสงในสเปกโตรกราฟเพื่อวิเคราะห์องค์ประกอบของฝุ่นและรูปร่างของวัตถุที่สังเกต MIDI เป็นเครื่องมืออินเตอร์เฟอโรเมตริกที่มีประสิทธิภาพมากเป็นอันดับสอง (ถูกแซงหน้าโดยAMBERเมื่อไม่นานมานี้) MIDI ถูกปลดประจำการในเดือนมีนาคม 2015 เพื่อเตรียม VLTI สำหรับการมาถึงของ GRAVITY และ MATISSE [ 47 ]
มิวส์
MUSE เป็นเครื่องสำรวจสเปกโตรสโกปีแบบ "3 มิติ" ขนาดใหญ่ ซึ่งจะให้สเปกตรัมที่มองเห็นได้อย่างสมบูรณ์ของวัตถุทั้งหมดที่อยู่ใน "ลำแสงแคบ" ผ่านจักรวาล[ 48 ]
นาโค
NAOS-CONICA (NAOS หมายถึง ระบบปรับแสงแบบปรับได้ของ Nasmyth และ CONICA หมายถึง กล้องอินฟราเรดใกล้ของ Coude) เป็นสิ่ง อำนวยความสะดวกด้าน ระบบปรับแสงแบบปรับได้ซึ่งสร้างภาพอินฟราเรดที่คมชัดราวกับถ่ายในอวกาศ และรวมถึงความสามารถด้านสเปกโทรสโกปี โพลาไรเมตริก และโคโรนากราฟ[ 49 ]
ผู้บุกเบิก (VLTI)
เป็นเครื่องมือที่ใช้รวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์ขนาด 8 เมตรทั้งหมด ทำให้สามารถเก็บรายละเอียดได้ละเอียดกว่าที่สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ UT เพียงตัวเดียวถึง 16 เท่า[ 50 ]
ซินโฟนี
สเปกโตรกราฟสำหรับการสังเกตการณ์สนามแบบบูรณาการในย่านอินฟราเรดใกล้) เป็นสเปกโตรกราฟสนามแบบบูรณาการความละเอียดปานกลางในย่านอินฟราเรดใกล้ (1 ถึง 2.5  ไมโครเมตร) ที่ป้อนโดยโมดูลออปติกปรับได้ ดำเนินการตั้งแต่ปี 2003 จากนั้นปลดระวางในเดือนมิถุนายน 2019 เพื่อเปิดพื้นที่สำหรับ ERIS ในอนาคต[ 51 ]
ทรงกลม
การวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบด้วยสเปกโตรโพลาไรเมตริกที่มีความคมชัดสูง ระบบปรับแสงแบบความคมชัดสูงที่อุทิศให้กับการค้นพบและศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบ[ 52 ] [ 53 ]
อัลตร้าแคม
ULTRACAM เป็นเครื่องมือสำหรับผู้มาเยือนสำหรับการวัดแสงความเร็วสูงพิเศษของวัตถุที่เปลี่ยนแปลงได้ ULTRACAM ให้การวัดแสงแบบออปติคอลพร้อมกันสามแถบ[ 54 ]
ยูวีเอส
สเปกโทรกราฟเอเชลล์อัลตราไวโอเลตและแสงที่มองเห็นได้เป็น สเปกโทรกราฟเอเชลล์ความละเอียดสูงสำหรับแสงอัลตราไวโอเลตและแสงที่มองเห็นได้[ 55 ]
ไวโมส
สเปกโตรกแบบหลายวัตถุที่มองเห็นได้ให้ภาพและสเปกตรัมที่มองเห็นได้ของกาแล็กซีมากถึง 1,000 กาแล็กซีในคราวเดียวใน ขอบเขตการมองเห็น 14 × 14 อาร์คมิน โดยส่วนใหญ่ใช้สำหรับการสำรวจเรดชิฟต์ขนาดใหญ่หลายครั้งของกาแล็กซีที่อยู่ไกลออกไป รวมถึง VVDS, zCOSMOS และ VIPERS มันถูกปลดระวางในปี 2018 เพื่อเปิดพื้นที่สำหรับการกลับมาของ CRIRES+ [ 51 ]
วินชี่ (วีแอลทีไอ)
VINCI เป็นเครื่องมือทดสอบที่รวมกล้องโทรทรรศน์สองตัวของ VLT เข้าด้วยกัน เป็นเครื่องมือแรกของ VLTI และปัจจุบันไม่ได้ใช้งานแล้ว[ 56 ]
วิซีร์
สเปกโตรมิเตอร์และเครื่องสร้างภาพ VLT สำหรับช่วงอินฟราเรดกลางให้การสร้างภาพและสเปกโตรสโคปีแบบจำกัดการเลี้ยวเบนที่ความละเอียดหลากหลายในช่วงคลื่นอินฟราเรดกลาง (MIR) 10 และ 20 ไมโครเมตร VISIR เป็นที่ตั้งของการสาธิตวิทยาศาสตร์ NEAR ซึ่ง NEAR คือดาวเคราะห์ดวงใหม่ในบริเวณอัลฟาเซนทอรี[ 57 ]
เอ็กซ์ชูตเตอร์
X-Shooter เป็นเครื่องมือรุ่นที่สองเครื่องแรกที่ใช้งานมาตั้งแต่ปี 2009 [ 58 ]เป็นสเปกโตรมิเตอร์แบบวัตถุเดี่ยวที่มีช่วงความถี่กว้างมาก [UV ถึงอินฟราเรดใกล้] ซึ่งออกแบบมาเพื่อสำรวจคุณสมบัติของแหล่งกำเนิดที่หายาก ผิดปกติ หรือไม่สามารถระบุได้
สรุปเครื่องมือ (ณ ปี 2019) [ 32 ]
อุปกรณ์พิมพ์ช่วงความยาวคลื่น (นาโนเมตร)ความละเอียด (อาร์คเซค)ความละเอียดเชิงสเปกตรัมแสงแรกหน่วยตำแหน่ง
เอสเพรสโซสเปกโทรเมตร380–7804140000–18000027 พฤศจิกายน 25601/ทั้งหมดคูเด
เปลวไฟสเปกโทรเมตรหลายวัตถุ370–950ไม่มีข้อมูล7500–30000สิงหาคม 2545ยูที2นาสมิธ เอ
ฟอร์ส2เครื่องถ่ายภาพ/สเปกโทรเมตร330–11000.125260–16001999ยูที1แคสเซเกรน
แรงโน้มถ่วงเครื่องสร้างภาพ2000–24000.00322,500,45002015ทั้งหมดอินเตอร์เฟอโรเมตร
ฮอว์ค-ไอกล้องอินฟราเรดใกล้900–25000.10631 กรกฎาคม 2549ยูที4นาสมิธ เอ
เคเอ็มโอเอสสเปกโทรเมตรอินฟราเรดใกล้800–25000.21500–5000พฤศจิกายน 2555ยูที1นาสมิธ บี
มิวส์สเปกโทรเมตรสนามรวม365–9300.2ค.ศ. 1700–3400มีนาคม 2557ยูที4นาสมิธ บี
นาโคAO Imager/Spectrometer800–2500400–1100ตุลาคม 2544ยูที1นาสมิธ เอ
ผู้บุกเบิกเครื่องสร้างภาพ1500–24000.0025ตุลาคม 2553ทั้งหมดอินเตอร์เฟอโรเมตร
ซินโฟนีIFU อินฟราเรดใกล้1000–25000.051500–4000สิงหาคม 2547ยูที4แคสเซเกรน
ทรงกลมเอโอ500–23200.0230–3504 พฤษภาคม 2557ยูที3นาสมิธ เอ
ยูวีเอสเครื่องสเปกโทรเมตร UV/Vis300–500, 420–11000.1680000–110000กันยายน 2542ยูที2นาสมิธ บี
ไวโมสเครื่องถ่ายภาพ/สเปกโทรเมตรแบบหลายช่อง360–1000, 1100–18000.205200–250026 กุมภาพันธ์ 2545ยูที3นาสมิธ บี
วิซีร์สเปกโทรเมตรอินฟราเรดช่วงกลาง16500–245002004ยูที3แคสเซเกรน
เอ็กซ์-ชูตเตอร์สเปกโทรเมตร UV-NIR300–25004000–17000มีนาคม 2552ยูที2แคสเซเกรน

อินเตอร์เฟอโรเมตรี

กล้องโทรทัศน์ Unit Telescopes ขนาด 8.2 เมตรทั้งสี่ตัวและกล้องโทรทัศน์เสริมขนาด 1.8 เมตรทั้งหมดถูกเชื่อมต่อเป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 17 มีนาคม พ.ศ. 2554 กลายเป็น VLT Interferometer (VLTI) ที่มีฐานเส้นหกเส้น[ 59 ]

ใน โหมดการทำงาน แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกแสงจากกล้องโทรทรรศน์จะสะท้อนจากกระจกและส่งผ่านอุโมงค์ไปยังห้องปฏิบัติการรวมลำแสงส่วนกลาง ในปี 2001 ระหว่างการทดสอบระบบ VLTI ประสบความสำเร็จในการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมของดาวแคระแดงสี่ดวง รวมถึงProxima Centauriในระหว่างการทำงานนี้ VLTI สามารถวัดความละเอียดเชิงมุมได้ ±0.08 มิลลิอาร์กวินาที (0.388 นาโนเรเดียน) ซึ่งเทียบได้กับความละเอียดที่ได้จากการใช้อาร์เรย์อื่นๆ เช่นNavy Prototype Optical InterferometerและCHARA arrayแตกต่างจากอินเตอร์เฟอโรเมตรแบบออปติคอลและอินฟราเรดรุ่นก่อนๆ หลายรุ่น เครื่องมือ Astronomical Multi-Beam Recombiner (AMBER) บน VLTI ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำการรวมแบบโคherent (ซึ่งต้องการอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนมากกว่าหนึ่งในแต่ละช่วงเวลาโคherent ของบรรยากาศ) การใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่และการรวมแบบสอดคล้องกัน ทำให้วัตถุที่จางที่สุดที่ VLTI สามารถสังเกตได้คือแมกนิจูด 7 ในช่วงอินฟราเรดใกล้สำหรับการสังเกตแบบบรอดแบนด์[ 60 ]ซึ่งคล้ายกับอินเตอร์เฟอโรเมตรอินฟราเรดใกล้/ออปติคอลอื่นๆ จำนวนมากที่ ไม่มีการติดตามแถบ ในปี 2011 ได้มีการนำโหมดการรวมแบบไม่สอดคล้องกันมาใช้[ 61 ]เรียกว่า "โหมดตาบอด" ของ AMBER ซึ่งคล้ายกับโหมดการสังเกตที่ใช้ในอาร์เรย์อินเตอร์เฟอโรเมตรก่อนหน้านี้ เช่น COAST, IOTA และ CHARA ใน "โหมดตาบอด" นี้ AMBER สามารถสังเกตแหล่งกำเนิดที่จางมากถึง K=10 ในความละเอียดสเปกตรัมปานกลาง ที่ความยาวคลื่นอินฟราเรดกลางที่ท้าทายมากขึ้น VLTI สามารถเข้าถึงแมกนิจูด 4.5 ซึ่งจางกว่าInfrared Spatial Interferometerอย่าง มาก เมื่อมีการนำการติดตามแถบเข้ามาใช้ คาดว่าค่าความสว่างสูงสุดของ VLTI จะดีขึ้นเกือบ 1,000 เท่า โดยมีค่าความสว่างประมาณ 14 ซึ่งคล้ายกับที่คาดไว้สำหรับอินเตอร์เฟอโรเมตรแบบติดตามแถบอื่นๆ ในโหมดสเปกโทรสโกปี ปัจจุบัน VLTI มีค่าความสว่างถึง 1.5 VLTI สามารถทำงานแบบบูรณาการได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้การสังเกตการณ์แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกนั้นง่ายต่อการเตรียมและดำเนินการ VLTI ได้กลายเป็นสิ่งอำนวยความสะดวกแบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกแสง/อินฟราเรดสำหรับผู้ใช้ทั่วไปแห่งแรกของโลกที่ให้บริการประเภทนี้แก่ชุมชนดาราศาสตร์[ 62 ]

แสงแรกสำหรับเครื่องมืออินเตอร์เฟอโรเมตริก MATISSE [ 46 ]

เนื่องจากมีกระจกจำนวนมากในระบบแสง ประมาณ 95% ของแสงจะสูญหายไปก่อนที่จะถึงเครื่องมือที่ความยาวคลื่น 1  μm, 90% ที่ 2  μm และ 75% ที่ 10  μm [ 63 ]ซึ่งหมายถึงการสะท้อนจากพื้นผิว 32 พื้นผิว รวมถึง ระบบ Coudé , ตัวแยกดาว, สายหน่วงเวลาหลัก, ตัวบีบอัดลำแสง และเลนส์ป้อนแสง นอกจากนี้ เทคนิคการแทรกสอดยังมีประสิทธิภาพมากเฉพาะกับวัตถุที่มีขนาดเล็กพอที่จะรวมแสงทั้งหมดได้

ตัวอย่างเช่น วัตถุที่มีความสว่างพื้นผิว ค่อนข้างต่ำ เช่น ดวงจันทร์ ไม่สามารถสังเกตได้ เนื่องจากแสงของมันเจือจางเกินไป เฉพาะเป้าหมายที่มีอุณหภูมิมากกว่า1,000 องศาเซลเซียส (1,800 องศาฟาเรนไฮต์) เท่านั้น ที่มีความสว่างพื้นผิวสูงพอที่จะสังเกตได้ในช่วงอินฟราเรดกลาง และวัตถุจะต้องมีอุณหภูมิหลายพันองศาเซลเซียสสำหรับการสังเกตในช่วงอินฟราเรดใกล้โดยใช้ VLTI ซึ่งรวมถึงดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ในบริเวณใกล้เคียงดวงอาทิตย์และวัตถุนอกกาแล็กซีจำนวนมาก เช่นนิวเคลียสกาแล็กซี ที่สว่าง แต่ข้อจำกัดด้านความไวนี้ทำให้ไม่สามารถ สังเกตวัตถุส่วนใหญ่ในระบบสุริยะด้วยวิธี การอินเตอร์เฟอโรเมตรีได้ แม้ว่าการใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่และ การแก้ไขด้วยระบบปรับแก้ ภาพแบบปรับได้จะช่วยเพิ่มความไวได้ แต่ก็ไม่สามารถขยายขอบเขตของการอินเตอร์เฟอโรเมตรีทางแสงไปไกลกว่าดาวฤกษ์ใกล้เคียงและนิวเคลียสกาแล็กซี ที่สว่างที่สุด ได้  

เนื่องจากกล้องโทรทรรศน์ประจำหน่วยส่วนใหญ่ถูกใช้งานแยกกัน จึงมักใช้ในโหมดอินเตอร์เฟอโรเมตริกในช่วงเวลาที่สว่างมาก (เช่น ใกล้ช่วงพระจันทร์เต็มดวง) ในช่วงเวลาอื่น ๆ จะใช้กล้องโทรทรรศน์ เสริม (AT) ขนาด 1.8 เมตร ซึ่งใช้สำหรับการวัดแบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกเต็มเวลาโดยเฉพาะ การสังเกตการณ์ครั้งแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์เสริมคู่หนึ่งเกิดขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2548 และขณะนี้กล้องโทรทรรศน์เสริมทั้งสี่ตัวได้เริ่มใช้งานแล้ว สำหรับการสังเกตการณ์แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริกบนวัตถุที่สว่างที่สุด การใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาด 8 เมตรนั้นแทบไม่มีประโยชน์เมื่อเทียบกับกล้องโทรทรรศน์ขนาด 1.8 เมตร

เครื่องมือสองชิ้นแรกที่ VLTI คือ VINCI (เครื่องมือทดสอบที่ใช้ในการตั้งค่าระบบ ซึ่งปัจจุบันเลิกใช้งานแล้ว) และ MIDI [ 64 ] ซึ่งอนุญาตให้ใช้กล้องโทรทรรศน์ได้เพียงสองตัวในเวลาเดียวกันเท่านั้น ด้วยการติดตั้งเครื่องมือ AMBER แบบปิดเฟสสามกล้องโทรทรรศน์ในปี 2548 คาดว่าการสังเกตการณ์ภาพครั้งแรกจาก VLTI จะเกิดขึ้นในเร็วๆ นี้

การติดตั้งเครื่องมือ Phase Referenced Imaging and Microarcsecond Astrometry (PRIMA) เริ่มขึ้นในปี 2551 โดยมีเป้าหมายเพื่อให้สามารถวัดค่าอ้างอิงเฟสได้ทั้งในโหมดสองลำแสงทางดาราศาสตร์หรือในฐานะเครื่องมือติดตามแถบแสงที่สืบทอดมาจาก VINCI ซึ่งทำงานพร้อมกันกับเครื่องมืออื่นๆ[ 65 ] [ 66 ] [ 67 ]

หลังจากที่ล่าช้ากว่ากำหนดอย่างมากและไม่สามารถทำตามข้อกำหนดบางประการได้ ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2547 เครื่องมือวัดการแทรกสอดของ VLT จึงกลายเป็นเป้าหมายของ "แผนฟื้นฟู" ครั้งที่สองของ ESOซึ่งเกี่ยวข้องกับความพยายามเพิ่มเติมที่มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงการติดตามแถบการแทรกสอดและประสิทธิภาพของสายหน่วงเวลา หลัก โปรดทราบว่าสิ่งนี้ใช้กับเครื่องมือวัดการแทรกสอดเท่านั้น ไม่ใช่เครื่องมืออื่นๆ บนดาวปารานัล ในปี พ.ศ. 2548 VLTI สามารถทำการสังเกตการณ์ได้อย่างสม่ำเสมอ แม้ว่าจะมีค่าความสว่างสูงสุดที่สว่างกว่าและประสิทธิภาพการสังเกตการณ์ที่ต่ำกว่าที่คาดไว้ก็ตาม

ข้อมูล ณ เดือนมีนาคม พ.ศ. 2551VLTI ได้นำไปสู่การตีพิมพ์ผลงานวิจัยที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิแล้ว 89 ฉบับ[ 68 ]และได้เผยแพร่ภาพแรกของโครงสร้างภายในของEta Carinaeที่ ลึกลับ [ 69 ]ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2554 เครื่องมือ PIONIERได้รวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์ Unit ทั้งสี่ตัวพร้อมกันเป็นครั้งแรก ซึ่งอาจทำให้ VLTI เป็นกล้องโทรทรรศน์เชิงแสงที่ใหญ่ที่สุดในโลก[ 50 ]อย่างไรก็ตาม ความพยายามนี้ไม่ประสบความสำเร็จอย่างแท้จริง[ 70 ]ความพยายามที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2555 โดยการรวมกล้องโทรทรรศน์ทั้งสี่ตัวเข้ากับกระจกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 130 เมตร[ 70 ]

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2562 นักดาราศาสตร์ ESOซึ่งใช้เครื่องมือ GRAVITYบนกล้องโทรทรรศน์แบบอินเตอร์เฟอโรเมตรีขนาดใหญ่มาก (VLTI) ได้ประกาศการตรวจพบดาวเคราะห์นอกระบบ HR 8799 e โดยตรงเป็นครั้งแรกโดยใช้อินเตอร์เฟโร เม ตรีเชิงแสง[ 71 ]

ดวงจันทร์ลับขอบฟ้าเหนือเซร์โร ปารานัล
ที่พัก และแคมป์ฐาน พาราแนลตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 2,400 เมตร (7,900 ฟุต)
ภายในที่พัก Paranal Residencia
ภาพมุมกว้างของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ VLT พร้อมเลเซอร์ที่กำลังทำงาน
ท้องฟ้ายามค่ำคืนที่หอดูดาวพารานัลของ ESO ในช่วงพลบค่ำ

ยกเลิกแผนการสร้างนิคมอุตสาหกรรม

ในปี 2024 บริษัท AES Andesซึ่งเป็นบริษัทสาธารณูปโภค ได้เสนอโครงการพลังงานสีเขียวขนาดใหญ่ที่รู้จักกันในชื่อ INNA ซึ่งตั้งอยู่ห่างจาก VLT เพียง 11 กิโลเมตร[ 72 ]ข้อเสนอดังกล่าวได้รับการวิพากษ์วิจารณ์อย่างหนักจากชุมชนดาราศาสตร์ เนื่องจากภัยคุกคามจากมลภาวะทางแสงความปั่นป่วนของบรรยากาศที่เพิ่มขึ้นจากกังหันลมการสั่นสะเทือน และฝุ่นจากการก่อสร้างจะรบกวนการดำเนินงานของทั้ง VLT และกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่พิเศษใน อนาคตอย่างรุนแรง [ 73 ]หลังจากการคัดค้าน บริษัท AES Andes ได้ประกาศยกเลิกโครงการ INNA ในเดือนมกราคม 2026 และถอนโครงการดังกล่าวออกจากบริการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมของชิลีอย่างเป็นทางการในเดือนถัดมา[ 74 ]

กระจกขนาดใหญ่บานหนึ่งของกล้องโทรทรรศน์เป็นหัวข้อของตอนหนึ่งในรายการเรียลลิตี้World's Toughest Fixesทางช่อง National Geographic Channelซึ่งทีมวิศวกรได้ถอดและขนส่งกระจกเพื่อทำความสะอาดและเคลือบอะลูมิเนียมใหม่ งานนี้ต้องต่อสู้กับลมแรง ซ่อมปั๊มที่เสียในเครื่องซักผ้าขนาดใหญ่ และแก้ไขปัญหาการติดตั้ง ขั้น ตอน นี้เป็นส่วนหนึ่งของการบำรุงรักษาตามกำหนดการปกติ[ 75 ]

ด้านหน้าฝั่งตะวันตกของโรงแรม ESO

พื้นที่โดยรอบกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (Very Large Telescope) ปรากฏอยู่ในภาพยนตร์เรื่องQuantum of Solace ในปี 2008 โรงแรมESOหรือ Residencia ถูกใช้เป็นฉากหลังในภาพยนตร์เจมส์ บอนด์ บางส่วน [ 4 ]โปรดิวเซอร์ Michael G. Wilson กล่าวว่า "โรงแรม Residencia ของหอดูดาว Paranal ดึงดูดความสนใจของผู้กำกับ Marc Forster และผู้ออกแบบงานสร้าง Dennis Gassner ทั้งในด้านการออกแบบที่โดดเด่นและสถานที่ตั้งที่ห่างไกลในทะเลทรายอาตากามา มันเป็นโอเอซิสที่แท้จริงและเป็นที่ซ่อนตัวที่สมบูรณ์แบบสำหรับ Dominic Greene ตัวร้ายของเรา ซึ่ง 007 กำลังติดตามในภาพยนตร์เจมส์ บอนด์เรื่องใหม่ของเรา" [ 76 ]

ดูเพิ่มเติม

การเปรียบเทียบขนาดของกระจกหลัก เส้นประแสดงขนาดตามทฤษฎีของกระจกทั้งหมดรวมกันของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ VLT (สีเขียวเข้ม)
  • โลโก้ Wikimedia Commonsสื่อที่เกี่ยวข้องกับกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (Very Large Telescope) ในวิกิมีเดียคอมมอนส์
  • เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ ของ ESO VLTสำหรับกล้องโทรทรรศน์ขนาด 8 เมตรและ 1.8 เมตร
    • เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ ของ ESO VLTIสำหรับระบบอินเตอร์เฟอโรเมตร (การรวมกล้องโทรทรรศน์หลายตัวเข้าด้วยกัน)
    • กล้องโทรทัศน์เสริม – กล้องโทรทัศน์อินเตอร์เฟอโรเมตรขนาดใหญ่มาก
    • รายชื่อเครื่องมือ VLT ทั้งหมด รวมถึงเครื่องมือของ VLTI
  • ไคลเอนต์เว็บกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกรวมถึงไฟล์เก็บถาวรจาก VLT
  • ภาพ VLT
  • อินเตอร์เฟอโรเมตรี ESO
  • สายหน่วงเวลาสำหรับกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (Very Large Telescopes) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม 2012 ที่Wayback Machine @Dutch Space
  • บันทึกการเดินทางเยี่ยมชม VLT
  • การแก้ไขปัญหาที่ยากที่สุดในโลก
  • เว็บไซต์Bond@Paranal

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

กล้องโทรทรรศน์ ขนาดใหญ่มาก ( VLT ) เป็นสิ่งอำนวยความสะดวกทางดาราศาสตร์ที่ดำเนินการโดย หอดูดาวทางใต้ของยุโรป ตั้งแต่ปี 1998 ตั้งอยู่บน ยอดเขาเซร์โร ปารานัล ใน ทะเลทรายอาตากามา...

ข้อมูลทั่วไป

VLT ประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่สี่ตัวที่ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8.

กล้องโทรทัศน์แบบหน่วย

กล้องโทรทรรศน์อวกาศยูที (UTs) ติดตั้งอุปกรณ์มากมายที่ช่วยให้สามารถทำการสังเกตการณ์ได้ตั้งแต่ช่วงใกล้อัลตราไวโอเลตไปจนถึงช่วงอินฟราเรดกลาง (กล่าวคือ ครอบคลุมช่วง ความยาวคลื่นแสงส่วนใหญ่ที่สามารถเข้าถึงได้จากพื้นผิวโลก ) ด้วยเทคนิคที่หลากหลาย...

กล้องโทรทัศน์เสริม

แม้ว่ากล้องโทรทรรศน์ Unit Telescope ขนาด 8.2 เมตรทั้งสี่ตัวจะสามารถรวมกันเป็น VLTI ได้ แต่เวลาในการสังเกตการณ์ส่วนใหญ่จะใช้ไปกับการสังเกตการณ์แบบเดี่ยวๆ และใช้สำหรับ การสังเกตการณ์ แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริก ในจำนวนคืนที่จำกัดในแต่ละปี อย่างไรก็ตาม กล้องโทรทรรศน์...