GMTO公司已获得美国国家科学基金会(NSF)提供的1750万美元的赠款,以加速对一些工程技术中最强大的光学和红外技术的原型设计和测试。智利拉斯坎帕纳斯天文台的巨型麦哲伦望远镜(GMT)的这些重要进展将使天文学家比以前任何其他光学望远镜都能更深入地看到太空。美国国家科学基金会(NSF)拨款将GMT定位为新一代大型望远镜中的第一批,大约是迄今为止制造的任何地面光学望远镜的三倍。
目前正在智利的拉斯坎帕纳斯天文台建造巨型麦哲伦望远镜。GMT拥有世界上最大的七个反射镜,每个反射镜的直径均为8.4米,其分辨率将比哈勃太空望远镜高出十倍。[提供者:GMTO Corporation / M3 Engineering]

GMT和三十米望远镜(TMT)是美国超大型望远镜计划(US-ELTP)的一部分,该计划是与NSF NOIRLab共同发起的一项计划,旨在提供前所未有的卓越的全天候观测能力。每台望远镜完成后,美国科学家和国际合作伙伴将能够利用该计划的两台开创性望远镜进行转化研究,从而回答人类最紧迫的问题,例如我们独自在宇宙中以及我们从何而来从。
GMTO公司总裁罗伯特·谢尔顿(Robert Shelton)博士说:“我们很荣幸获得我们的第一笔NSF拨款。” “这是实现GMT的科学目标以及GMT对人类知识的未来将产生深远影响的巨大一步。”
工程革命性技术的最大挑战之一是构建使其以最佳性能运行。麦哲伦巨型望远镜的分辨能力是哈勃太空望远镜的十倍,这是天文学史上最有生产力的科学成就之一。图像质量的提高是GMT充分发挥其科学潜力并扩展我们对宇宙知识的先决条件。
GMTO公司项目经理James Fanson博士说:“任何望远镜的图像质量都始于主镜。麦哲伦巨型望远镜的主镜包括七个8.4m镜段。为了实现衍射极限成像,我们必须能够对这些主镜段进行相位调整,以使其表现为整体镜。阶段化之后,我们必须纠正地球湍流的大气畸变。”
相位调整涉及精确对准望远镜的分段反射镜和其他光学组件,以便它们协同工作以产生清晰的深空图像。要实现这一点,要制造出世界上七个最大的镜子并不是一件容易的事。GMT主镜的巨大尺寸需要强大的自适应光学系统,以校正千赫兹速度下地球大气湍流的模糊影响。换句话说,天文学家需要从恒星中去除微妙的“闪烁”,以便从距我们星球数千光年的天体上捕获高分辨率数据。
NSF的资助使GMT可以构建两个定相测试台,从而使工程师能够在受控的实验室环境中证明其核心设计将以所需的精度对准和定相望远镜的七个镜段,以实现衍射受限的成像。 2029年首次亮起。这包括提供主动光学控制的主镜支撑和控制系统的完整原型。这些试验台将在亚利桑那大学天文自适应光学中心(CAAO)和史密森尼天体物理观测站(SAO)上开发,而执行器测试和主镜支架的集成将在德克萨斯A&M大学开发。
NSF赠款还可以实现下一代自适应辅助镜(ASM)的部分构建和测试,该镜用于执行主镜定相和大气畸变校正。这项工作将与AdOptica签订合同。
范森博士说:“我们的七个自适应辅助镜将这项技术带入了下一步。” “在麦哲伦巨型望远镜之前,没有人尝试使用七个ASM。它们可能是我们在望远镜上拥有的最先进的技术,其成功是重中之重。我们需要在项目早期就测试和验证其性能。”
天文学家将使用GMT的高保真自适应镜和其他革命性的自适应光学技术来检测遥远系外行星的微弱生物特征-这是GMT的主要科学目标之一。
这项工作是未来三年向大学天文学研究协会(AURA)和GMTO Corporation 联合拨款2300万美元的一部分。GMT项目是由知名大学和科学机构组成的国际杰出财团的工作。