giovedì 10 ottobre 2024

Giant Magellan Telescope, news.

Primo piano della parte anteriore (al centro a sinistra) e posteriore (al centro a destra) degli specchi primario e secondario del telescopio a sette segmenti sul Wide Field Phasing Testbed. Credit: Richard Demers, Giant Magellan Telescope – GMTO Corporation.

Il Giant Magellan Telescope (GMT) è in fase di costruzione e dovrebbe essere il telescopio più potente del mondo. Il GMT sarà composto da sette dei più grandi specchi del mondo, ottiche adattive e strumenti scientifici.

Avanzamento del montaggio del telescopio

La struttura della montatura del GMT, progettata per sostenere gli specchi, le ottiche adattive e gli strumenti scientifici del telescopio, ha raggiunto una fase significativa della sua costruzione. La fabbricazione dei grandi elementi saldati in acciaio è iniziata negli Stati Uniti a luglio 2023 e l'assemblaggio della struttura mobile in acciaio da 2.100 tonnellate (metriche) è iniziato quest'anno presso la Ingersoll Machine Tools di Rockford, Illinois. Progettato per la precisione e la stabilità, il supporto alto 39 metri scorre su un film di olio spesso 70 micron (lo spessore di un capello umano), consentendo un movimento senza attrito e vibrazioni per garantire una qualità dell'immagine ottimale. La struttura sarà completata e sottoposta a test di prestazioni nei prossimi sei anni a Rockford, dopodiché sarà spedita in Cile per l'assemblaggio finale. A settembre 2024, leader del settore e responsabili politici si sono riuniti per celebrare i progressi della costruzione presso l'impianto di produzione (di oltre 3.700 metri quadrati) di Ingersoll, recentemente ampliato, che ora ospita la più grande fresa a portale di precisione del Paese, costruita appositamente per lavorare i componenti massicci del supporto del telescopio. Questa pietra miliare nella fabbricazione del supporto non solo segna un risultato tecnologico, ma evidenzia anche una collaborazione di successo tra partner internazionali, combinando competenze ingegneristiche innovative provenienti da Stati Uniti, Germania e Italia.

Avanzamento dell'ottica adattiva

Le prestazioni ottiche del GMT si basano su una strategia di controllo del fronte d'onda per il controllo delle superfici di raccolta della luce e dell'ottica adattiva del telescopio. Negli ultimi due anni, il GMT ha utilizzato due banchi di prova e prototipi di sensori di fronte d'onda per dimostrare due importanti pietre miliari delle prestazioni ottiche. Questi risultati sono stati ottenuti in collaborazione con l'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) italiano, il Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian e l'Università dell'Arizona.

  • High Contrast Adaptive Optics Testbed (HCAT): Utilizzato per convalidare la strategia per il raggiungimento della qualità dell'immagine richiesta su un campo visivo ristretto. Per ottenere questo risultato, il prototipo del sensore di fronte d'onda a stella guida naturale (NGWS-P) è stato integrato con l'HCAT. L'NGWS-P incorpora due sensori complementari che sono fondamentali per raggiungere l'elevata qualità dell'immagine richiesta al GMT. Partendo da una condizione iniziale realistica, l'NGWS-P ha ottenuto un allineamento molto preciso degli specchi segmentati del telescopio correggendo contemporaneamente la luce stellare in arrivo per la turbolenza atmosferica.
  • Wide Field Phasing Testbed (WFPT): Ha convalidato con successo la strategia per il controllo delle aberrazioni di basso ordine su un ampio campo visivo, soddisfacendo i requisiti di qualità dell'immagine nell'intero campo visivo di 60 secondi d'arco necessario per l'ampia copertura del cielo da parte del GMT. Per dare un'idea, 60 secondi d'arco corrispondono a 1/33 del diametro di una "superluna", che in termini astronomici è un ampio angolo di osservazione. Questo risultato è stato ottenuto utilizzando una debole stella guida insieme a una turbolenza atmosferica iniettata artificialmente e partendo da una condizione iniziale realistica, con conseguente allineamento affidabile del telescopio e correzione delle aberrazioni dipendenti dal campo che si traducono in una scarsa qualità dell'immagine.

Poiché questi due banchi di prova e i prototipi di sensori di fronte d'onda si completano a vicenda, insieme sono stati utilizzati per stabilire un'elevata fiducia nella strategia di controllo del fronte d'onda per raggiungere le prestazioni ottiche richieste al telescopio.

Avanzamento del software dell'osservatorio

Il sistema di controllo dell'osservatorio comprende tutti i componenti software e hardware necessari per controllare e monitorare i vari sottosistemi ottici ed elettromeccanici e per far funzionare l'osservatorio in modo sicuro ed efficiente. Il sottosistema software e controlli ha recentemente rilasciato il Software Development Kit (SDK) versione 2.0 (i framework e i servizi a supporto della costruzione dei sottosistemi di controllo dei dispositivi del telescopio). Il rilascio costituisce un aggiornamento significativo rispetto alla versione precedente, con caratteristiche chiave per migliorare l'usabilità e la testabilità dei framework del GMT (i blocchi di costruzione e gli strumenti specializzati, riutilizzabili ed estensibili per facilitare lo sviluppo del software e dei controlli). Gli aggiornamenti principali includono un nuovo sistema di compilazione e test del software e un nuovo framework dell'interfaccia utente che può essere utilizzato per costruire pannelli dell'interfaccia utente per l'integrazione con l'applicazione di navigazione del GMT. Inoltre, seguendo le tendenze del settore e dopo ampi test interni, si è passati dall'utilizzo di CentOS 8 ad Alma Linux 9 come distribuzione Linux di base utilizzata nel progetto. L'SDK 2.0 è pronto per l'uso da parte di team interni ed esterni nello sviluppo dei sistemi di controllo dei dispositivi.

Avanzamento dello strumento Large Earth Finder

Il Giant Magellan Telescope Large Earth Finder (G-CLEF) misurerà le masse dei pianeti simili alla Terra al di fuori del nostro sistema solare e cercherà biofirme, come l'ossigeno, nelle loro atmosfere. I progressi sullo strumento G-CLEF continuano presso il Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian. A seguito della costruzione della fotocamera rossa dello strumento, sono in corso i test presso l'impianto di test ottico del G-CLEF. La pila di lenti rosse è composta da sette lenti alloggiate in un supporto metallico in Invar ultra stabile. I test hanno dimostrato che le prestazioni ottiche hanno superato i requisiti di base di circa un fattore cinque. I prossimi passi includono il test delle lenti in combinazione con il dispersore olografico di fase di volume.

Maggiori info sulla red camera qui: https://www.linkedin.com/pulse/milestones-september-2024-edition-giantmagellan-49bce/?trackingId=7gzCzhWJT0CXkXzlkrscrg%3D%3D

Fonte: https://www.linkedin.com/pulse/milestones-september-2024-edition-giantmagellan-49bce/?trackingId=7gzCzhWJT0CXkXzlkrscrg%3D%3D

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