Optikai/infravörös interferometria Magyarországon!?

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Optikai/infravörös interferometria Magyarországon!?"

Áron Fekete
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 Optikai/infravörös interferometria Magyarországon!? Mosoni László MTA Konkoly Obszervatórium Penc, 2005 június 7

2 Heidelberg Max Planck Institut für Astronomie

3 Hazai csillagászati interferometria VLBI (csak példák) SS 433 nagy vöröseltolódású rádióforrások Deep Extragalactic VLBI Optical Survey Infravörös interferometria (2004 ) fiatal csillagok megfigyeléses MIDI vel APreS MIDI pályazat

VLBI Optical Survey Infravörös interferometria (2004 )

4 Infravörös interferometria témái csillagok átmérőinek mérése kettős (többszörös) rendszerek geometriája exobolygók fiatal csillagok környezete (por) öreg csillagok környezete (por) aktív galaxismagok környezete (por) forró csillagok (eta Car a Szörnyeteg)

csillagok környezete (por) öreg csillagok környezete (por)

6 Interferométerek direkt heterodyne nagy sávszélesség (~20%) kis sávszélesség (~1%) összeadó interferométer jell. szorzó interferométer optikai/infravörös közép infravörös/rádió hosszú bázisvonalak nagyon hosszú bázisvonal néhány távcső (2 6), számos bázisvonal (1 15) sok antenna (pl. 19), sok bázisvonal (pl. 171)

szorzó interferométer optikai/infravörös közép infravörös/rádió hosszú

12 Megfigyelési paraméterek optikai / MIR / rádió koherencia idő: ~10 ms / ~0.3 s / ~10 min Fried paraméter: ~10 cm / ~3m / ~km kis átmérőjű távcsövek nagy távcső maszkolása adaptív optika Létező optikai/infravörös interferométerek:

13 SUSI (13x20cm, 640m)

15 GI2T (2x150cm, 35m) COAST (5x40cm, 65m)

16 IOTA (3x45cm, 38m) OHANA (?x?cm,?m)

17 CHARA (6x100cm, 350m)

18 VLTI (4x820cm, 100m és 4x180cm, 200m)

19 (UTs) (Auxiliary telescopes, ATs)

21 VLTI műszerei VINCI (VLT Interferometer Comissioning Instrument) MIDI (MIDinfrared Interferomtric Instrument) AMBER (közeli infravörös műszer) FINITO (Fringe tracking Instrument of NIce & TOrino) PRIMA (Phase Referenced Imaging and Microarsecond Imaging) GENIE (Ground based European Nulling Interferometric Experiment ESA)

22 AMBER

23 MIDI

24 A MIDI műszer ASTRON, MPIA és OCA középinfravörös (N, 7 13 um) fényes források (S>1Jy, UT) 1 spektrálisan felbontott vizibiltás pont lemérése 1 óra! (kalibráció) közepes spektrális felbontás (R=30) külső és belső spektrum összehasonlítása fázis mérés (térképezés) PRIMA val

25 Fiatal csillagok

26 Fiatal csillagok

27 MIDI eredmények: fiatal csillagok Protoplanetáris korongok vizsgálata (van Boekel et al Nature) cél: bolygórendszerek, Föld típusú bolygók keletkezése egy eszköz: szilikátok állapotának vizsgálata (amorf vagy kristályos) minta: 3 fiatal csillag MIDI vel: B=100m > 1 2 CSE eredmény1: szilikátok azonosítva, nagy mértékben kristályos már korai fejlődési szakaszban eredmény2: korong spektrumok jó egyezést mutatnak a Naprendszer üstököseinek spektrumával, de azok > 5 CSE keletkeznek

28 MIDI eredmények: fiatal csillagok Eruptív fiatal csillagok vizsgálata MIDI GTO V1647 Ori (Konkoly kezdeményezés)

29 MIDI: V1647 Ori eredmények DDT javaslat: 2 bázisvonal 9 megfigyelési próbálkozás spektrum Andrews et al VLTI

30 MIDI: V1647 Ori eredmények

31 MIDI: V1647 Ori eredmények felbontatlan egy távcsővel, MIDI vel felbontott hullámhosszfüggő méret: 3 6 CSE > modell?

32 MIDI eredmények: AGN NGC1068 (Jaffe et al Nature) forró komponens (T > 800K, sárga) meleg komponens (T = 320K, barna)

33 Második generációs VLTI műszerjelöltek APreS MIDI (MIDI bővítés: OCA & MPIA) VITRUV (AMBER bővítés) gravitációs kísérlet heterodyne interferométer COAST GI2T

34 Az APreS MIDI tudományos programja csillagok átmérőinek mérése kettős (többszörös) rendszerek geometriája exobolygók fiatal csillagok környezete (por) öreg csillagok környezete (por) aktív galaxismagok környezete (por) forró csillagok (eta Car a Szörnyeteg)

35 APreS MIDI Optika Delay > MIDI Cryostat VLTI >

37 MIDI at Paranal

38 ApreS MIDI mérés

39 A térképezés menete Szimulált célforrás Szimulált megfigyelés Fiatal csillag korongja 4 CSE sugarú belső 4 ATs, 3 éjszaka Reconstructed Image 50 mas Radiatív transzfer kód: MC3D (S. Wolf, MPIA Heidelberg) SimVLTI3 AIPS Building Block method difference mapping

40 Térképezés komplex vizibilitás Fourier amplitúdó Fourier fázis closure phase bispektrum V(3) = Vij Vjk V*ik

41 Teszt: különböző algoritmusok Building Block method (MPIfR): 1. pixel (legjobb bispektrum illesztés), 2. pixel... model független Difference mapping (Difmap) Fourier fázis is mérhető: model független (PRIMA) closure phase: modellforrás fázisait illeszti a mért closure phase ekhez

42 Teszt: különböző algoritmusok Selfcalibration Selfcalibration Building Block Building Block

43 Fourier fázissal 3x3AT 5x4AT 3x4AT 4UT Bispektrum nem elég mindig.

44 Egy szerencsés eset Modell PRIMA FINITO FINITO

45 Closure phase: 5x3AT

46 Egy speciális eset

47 CLEAN MEM

48 Hogyan tovább a Csillagdában? nem extragalaktikus VLBI: Mira változók,... foltos csillagok (Doppler): mi látna egy interferométer? hosszú periódusú/szabálytalan cefeidák: modellekkel szimulált interferometriás mérések fiatal csillagok (FUor, Vega,...) MIDI modell illesztés

50 APreS MIDI Optika Hullámfront Végeredmény: Távcsövek Sugarak szuperpoziciója Korrekció 2 2πi u/λ α e j ) [ (δ(u/λ uj/λ) P(u/D) δ(u/λ+u /λ)] Σj [ ô(u/λ) ] j

Hasonló dokumentumok

Amíg a 100 méteres távcsövek elkészülnek

Amíg a 100 méteres távcsövek elkészülnek Nagy szögfelbontású megfigyelések csillagászati interferométerekkel Az újító, úttörő csillagászati megfigyeléseknél gyakran kulcsfontosságú, hogy az addigiaknál