De vijfde spiegel voor de Giant Magellan Telescope (GMT) wordt nu gegoten, volgens een aankondiging van de Giant Magellan Telescope Organization (GMTO), het lichaam achter het project. De GMT is een baanbrekende gesegmenteerde telescoop die bestaat uit 7 gigantische spiegels en wordt gebouwd op het Las Campanas-observatorium in Atacama, Chili.
De spiegels voor de GMT worden gegoten in het Richard F. Caris Mirror Laboratory, aan de Universiteit van Arizona. Dit lab is het wereldcentrum als het gaat om het bouwen van grote spiegels voor telescopen. Maar in een laboratorium dat bekend staat om zijn baanbrekende, precisieproductie, duwen de spiegels van de GMT de techniek tot het uiterste.
Zeven afzonderlijke spiegels, elk even groot (8,4 meter), vormen de primaire spiegel van de GMT. Eén spiegel zal in het midden staan en zes zullen er in een cirkel omheen worden gerangschikt. Elk van deze spiegels is een glazen kolos van 20 ton en wordt afzonderlijk gegoten. Zodra de zeven zijn vervaardigd (en één extra, voor het geval dat), worden ze geassembleerd op de observatoriumlocatie.
Het resultaat is een optisch, lichtverzamelend oppervlak met een diameter van bijna 24,5 meter (80 ft.). Dat is een enorme telescoop en er zijn uiterst nauwkeurige engineering en fabricage voor nodig om deze spiegels te bouwen.
Het glas voor de spiegels is op maat gemaakt glas met lage uitzetting uit Japan. Dit glas wordt geleverd als blokken en elke spiegel heeft precies 17.481 kg van deze glasblokken nodig. Een op maat gemaakte oven en vorm verwarmen het glas enkele uren tot 1165 ° C (2129 ° F). Het glas wordt vloeibaar en stroomt in de vorm. Gedurende deze tijd wordt de mal gedraaid met maximaal 5 tpm. Vervolgens wordt de rotatie vertraagd en koelt het glas enkele maanden in de mal af.
Na langdurig afkoelen kan het glas gepolijst worden. De toleranties voor de spiegels en de uiteindelijke vorm die ze moeten aannemen, vereisen zeer zorgvuldig, uiterst nauwkeurig polijsten. De eerste spiegel is in 2005 gegoten en in 2011 nog gepolijst.
De spiegels voor de GMT zijn niet plat; ze worden beschreven als 'aardappelchips'. Ze zijn asferisch en parabaloïd. Ze moeten op het oppervlak worden gepolijst met een nauwkeurigheid van 25 nanometer, wat een fractie is van de golflengte van licht.
"Het spiegelen van de spiegels voor de Giant Magellan-telescoop is een enorme onderneming, en we zijn erg trots op de leidende rol van de UA bij het creëren van deze nieuwe bron voor wetenschappelijke ontdekking. Het GMT-partnerschap en Caris Mirror Lab zijn uitstekende voorbeelden van hoe we complexe uitdagingen kunnen aanpakken met innovatieve oplossingen, ”zei UA-president Robert C. Robbins. "De Universiteit van Arizona heeft zo'n geweldige traditie van excellentie in ruimteverkenning en ik ben constant onder de indruk van de dingen die onze faculteit, staf en studenten in astronomie en ruimtevaartwetenschappen kunnen bereiken."
Spiegelconstructie voor de GMT is een proces in meerdere fasen. De eerste spiegel is enkele jaren geleden opgeleverd en staat in opslag. Drie andere bevinden zich in verschillende stadia van slijpen en polijsten. Het glas voor spiegel 6 is opgeslagen in afwachting van gieten en het glas voor spiegel 7 is in opdracht van Japan.
Na voltooiing bevindt de GMT zich in Atacama, bij het Las Campanas-observatorium, waar hooggelegen en heldere luchten zorgen voor uitstekende zichtomstandigheden. Het eerste licht is gepland voor midden 2020.
De GMT zal de grootste telescoop zijn die er bestaat, tenminste totdat de Dertig meter telescoop en de Europese extreem grote telescoop deze vervangen.
"Het creëren van de grootste telescoop in de geschiedenis is een monumentale onderneming, en de GMT zal tot nu toe een van de grootste particulier gefinancierde wetenschappelijke initiatieven zijn", zegt Taft Armandroff, hoogleraar astronomie en directeur van de McDonald Observatory van de Universiteit van Texas in Austin, en vice-voorzitter van de raad van bestuur van GMTO Corporation. "Met deze volgende mijlpaal, en met het leiderschap, technische, financiële en wetenschappelijke bekwaamheid van de leden van het GMTO-partnerschap, gaan we verder op weg naar de voltooiing van dit grote observatorium."
De kracht van de GMT stelt hem in staat om direct extra-zonneplaneten in beeld te brengen. Dat alleen is genoeg om iemand enthousiast te maken. Maar de GMT zal ook zaken bestuderen zoals de vorming van sterren, planeten en schijven; de assemblage en evolutie van sterrenstelsels; fundamentele fysica; en eerste licht en re-ionisatie.
De Giant Magellan-telescoop is een van 's werelds supertelescopen die we in deze serie artikelen hebben behandeld. De Super Telescopes bevatten de:
- Giant Magellan Telescope
- James Webb Space Telescope
- Dertig meter telescoop
- Europese extreem grote telescoop
- Grote synoptische surveytelescoop
- Wide Field Infrared Survey Telescope
Je kunt ook onze video's bekijken over de Super Telescopes: Part 1: Ground Telescopes en Part 2: Space Telescopes.
