Обсерватория Кека ( англ. W. M. Keck Observatory ) — астрономическая обсерватория , расположенная на пике горы Мауна-Кеа (4145 метров над уровнем моря), на острове Гавайи , США . Телескопы обсерватории были крупнейшими в мире с 1993 по 2007 год, до введения в строй Большого канарского телескопа GTC (10,4 м ). Имеют возможность работать в режиме астрономического интерферометра , для увеличения разрешающей способности. Оснащены активной и адаптивной оптикой. Обсерватория находится в зоне одного из лучших в мире астроклиматов.

Описание

В обсерватории Кека находятся два зеркальных телескопа , эквивалентный диаметр шестиугольных первичных зеркал составляет 10 метров . Каждое зеркало составлено из 36 малых шестиугольных зеркал. Эти телескопы входят в число .

В 1985 году благотворительный выделил 70 млн долларов для финансирования проекта и постройки телескопов. Фонд был основан в 1954 году (1880—1964) для поддержки научных открытий и новых технологий. Одним из первых проектов, финансируемых этим фондом, стал телескоп Кек I. Первый телескоп был закончен в 1993 году, второй — в 1996 году.

Телескопы построены по системе Ричи — Кретьена . Каждое из первичных зеркал составлено из 36 шестиугольных сегментов, которые объединены в единую структуру. Каждый сегмент весит 0,5 тонны и имеет толщину около 8 см . Все эти сегменты сделаны немецкой компанией из специальной стеклокерамики , имеющей очень низкий коэффициент теплового расширения . Сам по себе Zerodur, как и любое стекло, не способен эффективно отражать свет, поэтому сегменты покрыты тонким отражающим слоем алюминия. Каждый сегмент оборудован специальной устойчивой системой сложных механизмов поддержки и наведения, а также системой, защищающей зеркала от деформации . Три высокоточных привода, управляемых компьютерами, постоянно позиционируют каждый из сегментов, образуя гиперболическую поверхность с фокусным расстоянием в 17,5 метров . Во время наблюдений управляемая компьютером система датчиков и приводов головок регулирует положение каждого сегмента относительно соседних с точностью до четырёх нанометров.

В 1999 году на обсерваторию Кека была установлена одна из первых систем адаптивной оптики , позволяющая устранять атмосферные искажения. Использование адаптивной оптики в инфракрасном диапазоне на длине волны 2 микрона делает возможным получение изображений с разрешением 0,04 секунды дуги.

В 2001 году был установлен интерферометр, связывающий оба телескопа вместе. Так как телескопы «Кек I» и «Кек II» находятся на расстоянии около 85 метров друг от друга, это позволило добиться разрешения, эквивалентного телескопу с 85-метровым зеркалом, то есть около 0,005 угловых секунды. Телескопы расположены на альт-азимутальных монтировках . Общая масса каждого телескопа составляет приблизительно 300 тонн .

Управление телескопами ведётся из офисов штаб-квартиры в Ваймеа . Для каждого из двух телескопов своя комната управления. Большинство астрономов имеют только две ночи для наблюдения, причём очередь для наблюдений может достигать 1,5 года с момента заявки. Но иногда, в зависимости от астрономов и того, что является объектом их наблюдения, они могут достаточно быстро получить дополнительную возможность вернуться к наблюдениям (например, когда погода недостаточно хороша для исследований).

Годовой бюджет — 11 млн долл. США. Около 125 человек работают в обсерватории полный рабочий день, из них примерно две трети — местное население с Гавайских островов. Обсерватория является одним из крупнейших работодателей города Ваймеа. Обсерватория располагает восемью полноприводными автомобилями, чтобы добраться до вершины, а также собственной мастерской для поддержания их в технически исправном состоянии .

Научные достижения

Наибольшее количество экзопланет открыто именно в этой обсерватории с помощью спектрометра высокого разрешения. Среди них — самая молодая, находящаяся на стадии формирования, экзопланета . Открытие этой экзопланеты поможет лучше понять зарождение и эволюцию нашей Солнечной системы .

Начиная с 1998 года в обсерватории работала Андреа Гез во главе группы учёных. Её изучение компактного радиоисточника Стрелец A* и доказательство того, что он является сверхмассивной чёрной дырой (более 4 млн M☉ ), находящейся в центре галактики Млечный Путь, в 2020 году было удостоено Нобелевской премии по физике .

Инструменты

MOSFIRE

MOSFIRE ( Multi-Object Spectrograph For Infra-Red Exploration ) — спектрометр , работающий в ближнем инфракрасном диапазоне . Относится к третьему поколению инструментов обсерватории. Установлен 8 февраля 2012 года на телескопе «Кек I», и «первый свет» получен 4 апреля 2012 года. Широкоугольный блок формирования изображений для ближнего инфракрасного диапазона (от 0,97 до 2,41 мкм ) оснащен криогенными блоками Configurable Slit Unit (CSU) , разработанными на основе прототипа Швейцарского центра электроники и микротехнологии для космического телескопа имени Джеймса Уэбба , настраиваемыми с пульта дистанционного управления менее чем за 6 минут без колебаний температуры. Затворы двигаются с каждой стороны, чтобы сформировать до 46 щелей . Когда затворы убираются, прибор становится широкоугольным блоком формирования изображений. Этот инструмент был разработан командой Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе , Калифорнийского технологического института и Калифорнийского университета в Санта-Крузе . Главными исследователями являются Ян Маклин (Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе) и (Калифорнийский технологический институт), проектом управляет менеджер обсерватории Шон Адкинс. Проект финансировался программой Telescope System Instrumentation Program (TSIP) ассоциации при финансовой поддержке Национального научного фонда и частными пожертвованиями Гордона и Бетти Мур .

• 
  Телескопы Кека
• 
  Ночное небо и лазерный луч, используемый в системе адаптивной оптики
• 
  Обсерватория Кека на закате

См. также

• Список обсерваторий

Примечания

Ссылки

• — официальный сайт обсерватории Кека
• (англ.)
• в рамках проекта , посвящённого Международному году астрономии (англ.)