해군 정밀 광학 간섭계

Navy Precision Optical Interferometer
해군 정밀 광학 간섭계
NPOI.Usic.jpg
로웰 천문대의 앤더슨 메사 역에 있는 해군 정밀 광학 정밀 간섭계.
대체 이름NPOI Wikidata에서 편집
의 일부미국 해군 관측소 플래그스태프 역 Edit this on Wikidata
위치애리조나 주
좌표35°05′45″N 111°32′02″w/35.0959°N 111.534°W/ 35.0959; -111.534좌표: 35°05′45″N 111°32′02″W / 35.0959°N 111.534°W / 35.0959; -111.534 Edit this at Wikidata
조직로웰 천문대
미국 해군 관측소 플래그스태프 역
미국 해군 천문대
미국 해군 연구소 Edit this on Wikidata
고도2,320m(7,096ft)
빌드됨1992–1994 (1992–1994) Wikidata에서 편집
퍼스트라이트1994 Wikidata에서 편집
망원경 스타일천문 간섭계
미셸슨 간섭계 Edit this on Wikidata
웹사이트lowell.edu/research/research-facilities/npoi/ Edit this at Wikidata
Navy Precision Optical Interferometer is located in the United States
Navy Precision Optical Interferometer
해군 정밀 광학 간섭계의 위치
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해군정밀광학인터페로미터(NPOI)는 미국 천문 간섭계로 세계 최대 규모의 기준선을 가지고 있으며, 해군전망대 깃발스태프역(NOFS)이 해군연구연구소(National Research Laboratory Laboratory, Lowell Observatory)와 공동으로 운용하고 있다.NPOI는 주로 우주 이미지와 아스트로메트리를 생산하며, 후자는 DoD를 위한 모든 형식의 차량의 안전한 위치와 항법에 필요한 주요 구성 요소다.이 시설은 미국 애리조나주 플래그스태프에서 남동쪽으로 약 25km(16mi) 떨어진 앤더슨 메사의 로웰 앤더슨 메사 역에 위치해 있으며, 2011년 11월까지 네이비 프로토타입 광학 간섭계(NPOI)로 알려졌다.이후 이 기구는 일시적으로 네이비 광학 간섭계(Navy Optical Interferometer, NPOI)로 명칭이 변경되었고, 현재 영구적으로 케네스 J. Johnston Navy Precision 광학 간섭계(Navy Precision Optical Interferometer, NPOI)는 시설의 운영 성숙도를 모두 반영하고, 주요 운전자와 은퇴한 설립자인 Kennethennes J. Johnston에게 경의를 표했다.[1][2]

NPOI 프로젝트는 1987년 미국 해군 천문대에 의해 시작되었다.[3]로웰은 이듬해 USNO가 앤더슨 메사에 NPOI를 건설하기로 결정했을 때 이 프로젝트에 참여했다.[4]1단계 공사는 1994년에 완료되었는데, 그 해 인터페로미터가 여러 출처에서 나온 최초의 프링, 즉 빛을 볼 수 있게 되었다.[5]해군은 1997년에 정기적인 과학 작전을 시작했다.[6]NPOI는 이후 지속적으로 업그레이드 및 확장되었으며, 10년간 운영되어 왔다.고전적 간섭계로서 NPOI의 작용은 Scholarpedia와 NPOI 사이트에서 설명된다.[7][8]

설명

NPOI는 3-팔 "Y" 구성으로 배치된 천문 간섭계로, 각 암의 간격은 길이가 250m(820ft)이다.NPOI에서 사용할 수 있는 스테이션에는 두 가지 유형이 있다.천체의 위치를 매우 정확하게 측정하는 데 사용되는 아스트롬계 관측소는 21m(69ft) 간격으로 배치된 고정 단위로서, 각 팔에는 1개씩, 중앙에 1개씩 배치되어 있다.영상국은 각 팔의 9개 위치 중 하나로 이동할 수 있으며, 한 번에 최대 6개 위치를 사용하여 표준 관찰을 수행할 수 있다.두 유형의 스테이션에서 나오는 빛은 먼저 모든 공기로부터 대피한 긴 파이프로 구성된 공급 시스템으로 유도된다.그들은 거울의 스위치야드로 이어지며, 그곳에서 빛이 6개의 긴 지연선으로 향하게 되는데, 이것은 각 스테이션에 대한 다른 거리를 보상하는 또 다른 긴 파이프 세트다.그런 다음 이 빛은 고속 지연선에 진입하는 빔 결합 시설로 보내진다.이 세 번째 대피 배관 세트는 매우 높은 정확도로 거울을 앞뒤로 움직이는 메커니즘을 포함하고 있다.이것들은 하늘을 가로지르는 물체를 추적할 때 거울의 움직임과 다른 효과를 보상한다.마지막으로, 빛은 BCF 내부의 파이프를 떠나 빔 결합 테이블로 이동하는데, 여기서 빛이 이미지를 형성할 수 있는 방식으로 결합된다.[3]

Navy Precision Optical Interferometer layout
Navy Precision 광학 간섭계 레이아웃.

두 유형의 스테이션은 모두 3가지 요소로, 사이더스타트, 와사(WASA) 카메라, 좁은 각도 추적(NAT) 미러 등 3가지 요소가 있다.첫 번째는 직경 50cm(20인치)의 정밀 지상 평면 거울이다.WASA 카메라는 천체 표적을 거울로 조준하는 것을 조절한다.시데로스타트에서 반사된 빛은 망원경을 통해 전달되며, 이 망원경은 빔을 파이프 지름 12cm(4.7인치)로 좁힌다.그런 다음 이 빛은 대기 영향을 보상하고 빛을 피드 시스템으로 전달하는 NAT의 거울에 비친다.[3]

2009년 NOFS는 NPOI에 대한 최종 계획을 시작하여 2010년 해군이 수용하고 해군 관측소 플래그스태프 기지에 배정한 1.8m(71인치) 조리개 광적외선망원경 4대를 배열에 통합했다.[9][10][11]그것들은 원래 하와이에 있는 W. M. 케크 천문대의 "아웃트리거" 망원경으로 의도되었지만 결코 설치되지 않았고 케크의 간섭계에 통합되지 않았다.거의 즉시 설치할 수 있도록 3개의 망원경이 준비되고 있으며,[12][13] 4번째 망원경은 현재 호주의 스트롬로 산 천문대에 있으며, 향후 어느 시점에 통합될 예정이다.[11]이 새로운 망원경은 기존의 사이더스타트보다 더 큰 광 채광 능력 때문에 희미한 물체 이미징과 개선된 절대적 우주 탐사에 도움을 줄 것이다.[11]

NOFS는 로웰 천문대 및 앤더슨 메사의 해군 연구소와 협력하여, 지적한 바와 같이, 해군 정밀 광학 간섭계를 위한 과학을 운영하고 선도한다.[14][15]NOFS는 모든 주요 운영을 후원하며, 본 계약에서는 Anderson Mesa 시설을 유지하고 NOFS가 1차적 천체 분석을 수행하기 위한 관찰을 하기 위해 Lowell 천문대를 계약한다.해군 연구 연구소(NRL)는 또한 NRL의 주요 과학 연구인 합성 이미징(천체 및 궤도 위성의 둘 다)을 용이하게 하여 로웰 천문대와 NRL의 추가적인 장기준 시데로스타트 관측소 이행을 계약하기 위한 자금을 제공한다.2013년까지 완료되면 NPOI는 세계에서 가장 긴 기준 간섭계를 실행할 것이다.USNO,[16][17] NRL,[18] Lowell[19] 등 3개 기관은 각각 운영 자문 패널(OAP)에 앉을 수 있는 임원을 제공하며, 이 패널은 간섭계의 과학과 운영을 총체적으로 안내한다.OAP는 최고 과학자와 NPOI 책임자에게 패널의 과학과 운영에 영향을 미치기 위해 의뢰했다. 이 관리자는 NOFS 직원의 고위직이며 NOFS 책임자에게 보고한다.[20]

NPOI는 NOFS가 관리하는 주요 과학이 있는 Michelson Interferometer 설계의 예다.로웰 천문대와 NRL은 중간계 사용 시간의 분수를 통해 과학적인 노력에 동참하고, 과학 시간은 85% 네이비(NOFS 및 NRL), 15% 로웰을 사용한다.NPOI는 광학 간섭계를 수행할 수 있는 세계적으로 몇 안 되는 주요 기기 중 하나이다.[21][22]아래쪽의 레이아웃 그림을 참조하십시오.NOFS, 연예인의 절대적인astrometric 위치의 연구 넘어 과학적 연구에 대한 다양하고 많은 시리즈를 실시할;NPOI에[23]추가 NOFS 과학 연성계의 연구를 포함하 NPOI을 이용했다고 승진 별, Oblate 별들, 빠르게 회전 별들, 그 starspots과 별의 디스크의 영상(사상 처음으로)과 fl.이다 2007–2008년에 NOFS를 가진 NRL은 정지궤도에서 궤도를 선회하는 위성의 최초의 폐쇄상 이미지 전구체를 얻기 위해 NPOI를 사용했다.[24][25][26][27]

1m 어레이의 설치 계획은 NRL과 로웰 천문대에서 수행된 자금을 바탕으로 개발되었다.

토론

광학 간섭계는 매우 복잡하고 채워지지 않은 시각적 구멍 광자 집광 망원경(때로는 적외선에도 가까운 적외선)으로, 합성 영상과 프린지 데이터를 "즉각적으로" 생산한다(나중에 합성을 위해 데이터를 기록할 수 있는 특권이 있는 무선 간섭계와는 달리), 본질적으로 역 푸리에 변환 o.f 들어오는 데이터아스트로메트리(Astrometry)는 기준 끝과의 광경로 차이와 일치하도록 프링(fringing)하는 동안 지연선 추가사항을 정밀하게 측정함으로써 이해된다.본질적으로 삼각법을 사용하여 배열이 '지점'되어 있는 곳의 각도와 위치를 결정할 수 있으며, 따라서 하늘의 구체에 대한 정확한 위치를 유추할 수 있다.

작동한다고 간주할 수 있는 소수의 사람들만이 존재한다.현재까지 NPOI는 모든 천문기구의 최고 해상도 광학 영상을 생성했지만, 이는 CARA 배열과 막달레나 리지 전망대 인터페로미터가 광 대역 작동을 시작할 때 변경될 수 있다.[28]NPOI에 의해 최초로 영상화(해결)된 천문체는 미자르였으며, 이후 상당한 양의 천문학적 측정, 기준 타이 프레임, 급속 회전자 별, Be star disk 연구가 수행되었다.[29]NPOI는 주요 광학 소자를 서로 연결하고 기반암에 연결하는 레이저의 복잡한 계량학 배열을 사용하여 구성요소를 광학 앵커링하기 때문에 몇 밀리초까지 천체의 위치를 결정할 수 있다.

많은 특수 레이저가 긴 광학 열차를 정렬하는 데도 사용된다.현재의 NPOI siderostat 어레이는 세계 유일의 롱베이스라인(437m) 광학 간섭계로 6개 원소를 동시에 공동상화할 수 있다.[30]NPOI는 현재 어레이에 4개의 1.8m 조리개 IR/광학 망원경을 추가할 예정이어서 성능이 크게 성장할 것으로 예상된다.[11]강화된 배열은 적응형 광학 기법도 채택할 것이다.이러한 레이아웃과 희박한 조리개 증가로 인해 과학 능력이 크게 향상될 것으로 예상되며, 그 결과 10배 이상 증가하는 광각 아스트로메트리 표적 측정에서 수많은 이항성과 플레어 별에 대한 위치 결정까지 개선될 것이다.1.8m 망원경 추가가 완료되면 NPOI는 먼지, 원성 행성 원반, 행성계 및 그 형성에 대한 추가 연구를 수행할 것이다.[31]

참고 항목

참조

  1. ^ "NPOI renamed to reflect its evolving role in research". Lowell Observatory. Archived from the original on 2012-01-31. Retrieved 2012-01-04.
  2. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2013-10-04. Retrieved 2013-01-25.{{cite web}}: CS1 maint: 타이틀로 보관된 사본(링크)
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  4. ^ Hutter, D. J.; Elias, N. M.; Peterson, E. R.; Weaver, W. B.; Weaver, G.; Mozurkewich, D.; Vrba, F. J.; Simon, R. S.; Buscher, D. F.; Hummel, C. A. (1997). "Seeing Tests at Four Sites in Support of the NPOI Project". Astronomical Journal. 114: 2822. Bibcode:1997AJ....114.2822H. doi:10.1086/118690.
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