Pekerja melengkapkan acuan cermin 8.4 meter untuk cermin Teleskop Giant Magellan. Kredit gambar: Lori Stiles / UA. Klik untuk membesarkan.
Makmal Cermin Pemerhati Steward University of Arizona melakukan pra-pembakaran tungku berputar yang besar dan memeriksa banyak kaca untuk membuang cermin berdiameter 8,4 meter (27 kaki) pertama untuk Teleskop Giant Magellan (GMT). Pemutaran dijadualkan pada hari Sabtu, 23 Julai.
Dengan langkah pencapaian ini, GMT menjadi teleskop darat pertama yang sangat besar untuk memulakan pembinaan.
Cermin utama teleskop GMT yang lengkap akan terdiri daripada enam cermin luar paksi 8.4 meter yang mengelilingi cermin pusat ketujuh pada paksi. (Cermin di luar paksi memfokuskan cahaya pada sudut yang jauh dari paksinya, tidak seperti cermin simetri yang memfokuskan cahaya di sepanjang paksinya.) Susunan ini akan memberi GMT empat setengah kali luas pengumpulan teleskop optik semasa dan daya penyelesaian teleskop berdiameter 25,6 meter (84 kaki), atau 10 kali resolusi Teleskop Angkasa Hubble.
Cermin teleskop sekeping ‘Spin-casting’ yang raksasa, kaku namun ringan adalah proses cerdik dan hebat yang difahami dan dikembangkan oleh Profesor astronomi Regents University of Arizona J. Roger P. Angel. Melancarkan cermin monolitik gergasi hanya dapat dicapai di satu tempat di dunia - Makmal Cermin Pemerhati Steward.
Pasukan pemeran, yang diketuai oleh Randy Lutz, memasang kira-kira 50 teras sehari untuk jumlah 1,681 teras selama tujuh minggu pada bulan April - Mei. Pasukan mengetatkan setiap teras pada sudut yang diukur dengan tepat ke jubin perapian dan teras bersebelahan dalam operasi ini. Krew menghiasi semua titik lekat dengan "smurf" biru - ramuan warna watak kartun smurf biru - untuk mengelakkan kaca melekat pada acuan.
Pada ketika ini, acuan memegang 17,000 paun jubin perapian, 16,000 paun di dinding tabung serat, dan 15,000 paun teras dan pin. Pasukan pemeran kini telah membersihkan dan memeriksa acuan yang telah siap, menurunkan penutup tungku ke tempatnya, dan mulai melakukan pra-penembakan pada 16 Jun.
Anggota pasukan secara aktif 'mengemudi' tungku dengan komputer ketika suhu meningkat selama 8 hari pertama proses pemanasan, kemudian mematikan kuasa untuk menyelesaikan pra-penembakan dua minggu. Pra-menembak berpusat pada sendi gam inti, membakar kekotoran dan menegangkan acuan. Pasukan pemeran akan memeriksa acuan untuk sebarang pembaikan yang diperlukan selepas pra-tembakan.
Beberapa langkah pemutaran yang paling menakjubkan adalah pemeriksaan dan pemuatan kaca. Pasukan itu mula memeriksa 90 peti pengiriman kaca pada 24 Jun. Pemuatan kaca dijadualkan pada minggu kedua bulan Julai, kata Steve Miller, pengurus Mirror Lab.
Kaca borosilikat 40,000 paun yang akan menjadikan cermin GMT berdiameter 27 kaki (8.4 meter) berasal dari Ohara Glassworks di Jepun. Ohara membuat gelas dari pasir yang berasal dari pantai jurang Florida.
Makmal Cermin akan mula memanaskan tungku pada 18 Julai. Diperlukan enam hari untuk kaca mencapai suhu puncak pada 2,150 darjah Fahrenheit (1178 Celsius). Pada suhu ini, gelas mula mengalir seperti madu pada suhu bilik. Kaca cair tebal mengalir di antara teras heksagon dalam acuan untuk membuat struktur "sarang lebah". Lapisan cermin sarang lebah terakhir akan mempunyai berat kira-kira seperlima sama seperti cermin kaca padat dari ukurannya.
Galas pada relau berputar akan memusingkan beban 100 tan semasa pemantulan. Tungku boleh dibekalkan dengan elektrik hingga 1.1 Megawatt semasa pemutus - cukup untuk memberi kuasa rata-rata 750 hingga 1.100 isi rumah Tucson, bergantung pada waktu tahun.
Kadar putaran ketuhar menentukan kedalaman lengkung yang diputar ke dalam bentuk cermin, atau panjang fokus cermin. Cermin GMT akan berputar 5 kali seminit, lebih perlahan daripada dua cermin 8.4 meter yang dibuat Makmal untuk Teleskop Binokular Besar (LBT), kerana cermin GMT di luar paksi harus menjadi cermin panjang fokus yang lebih cetek dan lebih panjang daripada primer LBT simetri.
"Ini adalah zaman baru untuk astronomi," kata Richard Meserve, presiden Carnegie Institution. "Pembuatan cermin di luar paksi adalah peristiwa pemecah jalan yang akan memajukan penemuan ilmiah. Semua orang dalam konsortium GMT lapan anggota teruja kerana kami sedang dalam produksi. "
Konsortium Teleskop Giant Magellan pada masa ini merangkumi Carnegie Observatories, Harvard University, Smithsonian Astrophysical Observatory, University of Arizona, University of Michigan, Massachusetts Institute of Technology, University of Texas di Austin, dan Texas A&M University.
"Fakta bahawa kita sudah dalam produksi secara langsung berkaitan dengan teknologi yang berjaya dikembangkan untuk teleskop Magellan berkembar 6,5 meter (21 kaki) di Observatorium Las Campanas Carnegie di Chile," kata Matt Johns, penolong pengarah Carnegie Observatories dan Pengurus projek GMT. "Teleskop Magellan telah terbukti menjadi teleskop pencitraan semula jadi terbaik di tanah."
Penyejukan cermin adalah proses yang dikendalikan dengan teliti yang akan memakan masa 11 hingga 12 minggu. Setelah cermin disejukkan sepenuhnya, makmal akan mencuci inti seramik dari sel sarang lebah kaca cermin. Kemudian cermin akan dibumikan dan digilap dengan ketepatan tambah-atau-minus 15 hingga 20 nanometer (satu nanometer adalah satu bilion meter). Cermin akan dilapisi dengan lapisan aluminium reflektif setebal hanya 100 nanometer di lokasi balai cerap.
GMT dijadualkan siap pada tahun 2016 di sebuah lokasi di utara Chile. Dengan resolusi yang kuat dan kawasan pengumpulannya yang sangat besar, ia akan dapat menyelidiki persoalan terpenting dalam astronomi, termasuk kelahiran bintang dan sistem planet di Bima Sakti kita, misteri lubang hitam, dan asal usul galaksi.
Maklumat terperinci mengenai reka bentuk GMT dan tujuan sains terdapat dalam talian di http://www.gmto.org/
Sumber Asal: Siaran Berita UA
