Gemini Observatory's View Dekker nesten hele himmelen

Helt siden år 2000 har astronomer brukt to unike teleskoper som gir dem en titt på praktisk talt alle deler av himmelen de ønsker å utforske. Disse instrumentene er en del av Gemini Observatory, oppkalt etter Tvillingekonstellasjonen. De består av en astronomiinstitusjon med doble 8,1-meter teleskoper lokalisert i Nord- og Sør-Amerika. Deres konstruksjon begynte på midten av 1990-tallet, ledet av forskere fra hele verden.

Observatoriets landspartnere er Argentina, Brasil, Canada, Chile, Korea og USA, i regi av Association of Universities for Research in Astronomy, Inc. (AURA), under en avtale med National Science Foundation. Hvert land har et nasjonalt Gemini-kontor for å koordinere deltakelse. Det er også en del av National Optical Astronomy Observatories (NOAO) konsortium.

Begge teleskopene koster 184 millioner dollar å bygge, og omtrent 16 millioner dollar per år for pågående operasjoner. I tillegg tildeles det fire millioner dollar i året til instrumentutvikling.

Key Takeaways: Gemini Observatory

Gemini-observatoriet har historisk blitt kalt "ett observatorium, to teleskoper." Begge var planlagt og bygd videre høyfjell for å gi tydelig utsyn uten atmosfærisk forvrengning som plager teleskoper nederst høyder. Begge teleskopene er 8,1 meter på tvers, hver inneholder et speil i ett stykke produsert på Corning-glassverkene i New York. Disse fleksible reflektorene blir dyttet av et system med 120 "aktuatorer" som forsiktig former dem for astronomiske observasjoner.

Hvert teleskop bruker disse adaptive optiske systemene og laserguidestjerner, som hjelper til med å korrigere for atmosfæriske bevegelser som får stjernelys (og lys fra andre objekter på himmelen) til å bli forvrengt. Kombinasjonen av beliggenhet i høyde og nyskapende teknologi gir Gemini Observatory noen av de beste astronomiske utsiktene på jorden. Sammen dekker de nesten hele himmelen (bortsett fra regioner rundt de nordlige og sørlige himmelpolene).

Den nordlige halvdelen av Gemini-observatoriet ligger på Big Island of Hawai'i, på toppen av vulkanen Mauna Kea. I en høyde av 4200 meter (13 800 fot) heter dette anlegget, offisielt Frederick C. Gillett Gemini Telescope (ofte kalt Gemini North), finnes i et veldig tørt, avsidesliggende område. Både den og tvillingen brukes av astronomer fra de fem medlemslandene, pluss forskere fra det nærliggende University of Hawai'i. U.S. Gemini-kontoret ligger i Hilo, Hawai'i. Det huser en stab av forskere, teknisk stab, oppsøkende eksperter og administratorer.

Anlegget er åpent for astronomer som ønsker å utføre sitt arbeid personlig, men de fleste benytter seg av teleskopets eksterne operasjonsevne. Det betyr at teleskopet er programmert til å gjøre sine observasjoner og returnere dataene til dem når observasjonene er gjort.

Det andre paret av tvillingteleskopene fra Gemini ligger på Cerro Pachón, i de chilenske Andesfjellene. Det er i en høyde av 2700 meter. Som søsken på Hawai'i drar Gemini South fordel av veldig tørr luft og gode atmosfæriske forhold for å observere himmelen på den sørlige halvkule. Den ble bygget omtrent samtidig med Gemini North og gjorde sine første observasjoner (kalt første lys) i 2000.

De doble Gemini-teleskopene er utstyrt med en rekke instrumenter, inkludert et sett med optiske bilder, pluss annen teknologi som dissekerer innkommende lys ved hjelp av spektrografer og spektrometre. Disse instrumentene gir data om fjerne himmelobjekter som ikke er synlige for det menneskelige øyet, spesielt nær-infrarødt lys. De spesielle beleggene på teleskopspeilene gjør infrarøde observasjoner mulig, og hjelper forskere studere og utforske ting som planeter, asteroider, skyer av gass og støv og andre gjenstander i univers.

Et spesielt instrument, Gemini Planet Imager, ble bygget for å hjelpe astronomer med å søke seg ut ekstrasolære planeter rundt stjerner i nærheten. Det startet driften på Gemini South i 2014. Bildet er i seg selv en samling av observasjonsinstrumenter inkludert en koroneksjon, spektrografikk, adaptiv optikk og andre deler som hjelper astronomer med å lokalisere planeter rundt andre stjerner. Den har vært i drift siden 2013 og har blitt kontinuerlig testet og forbedret. Et av de mest vellykkede planetsøkene viste verden 51 Eridani b, som ligger omtrent 96 lysår unna Jorden.

Siden Gemini åpnet har den kikket inn i fjerne galakser og studert verdenene til vårt eget solsystem. Gemini North tok en titt på en fjern kvasar (en energisk galakse) som hadde hatt sine siste funn tidligere blitt observert av to andre observatorier: Keck-1 på Mauna Kea og Multiple-Mirror Telescope (MMT) i Arizona. Gemini sin rolle var å fokusere på en gravitasjonslinse som bøyte lyset fra den fjerne kvasaren mot Jorden. Gemini South har også studert fjerne verdener og deres handlinger, inkludert en som kan ha blitt kastet ut av bane rundt stjernen.

Andre bilder fra Gemini inkluderer en titt på en kolliderende galakse kalt en polar ringgalakse. Denne kalles NGC 660, og bildet er tatt fra Fredrick C. Gillett Gemini North-teleskopet i 2012.

• "Eksilert Exoplanet sannsynligvis sparket ut av Star's Neighborhood." »Circumstellar-disker, planetimager.org/.
• Gemini Observatory, ast.noao.edu/facilities/gemini.
• “Gemini Observatory.” Gemini Observatory, www.gemini.edu/.
• National Research Council Canada. “Gemini Observatory.” Byggetekniske oppdateringer, 27. sept. 2018, www.nrc-cnrc.gc.ca/eng/solutions/facilities/gemini.html.