Az Arizona Egyetem és a Carnegie Intézet (California) munkatársai sikeresen befejezték az eddig valaha készített legbonyolultabb optikai távcsőtükör készítését. Az elmúlt néhány évben optikusok és mérnökök egész csapata dolgozott lelkesen a 8,4 méter átmérőjű tükör csiszolásán az Arizona Egyetem futballstadionja alatt megbúvó laborban. A tükörnek nem csak a mérete parancsol tekintélyt, hanem az optikai felület szokatlanul nagy aszimmetriája is, mely igencsak megnehezíti a csiszolást.
Így festett az Óriás Magellán Távcső hét tükre közül az első, miután kikerült az öntőkemencéből. A képen a tükör hátsó fele látható, amint az optika szellőztetésére használt üregeket ellenőrzik. (fotó: Ray Bertram/UA)
Az optikai megmunkálás tekintetében egy ilyen hatalmas, fényerős (az átmérőhöz képest nagyon rövid fókuszú, azaz nagyon görbült), tengelyen kívüli parabola (vagyis nem forgásszimmetrikus felület) elkészítési nehézsége mintegy tízszerese bármely korábbi távcsőtükör gyártásának. A csiszolás végén elért optikai felület 19 nanométerre tér csak el az előírt alaktól – mintha egész Észak-Amerika olyan sima lenne, hogy a legnagyobb "hegyek" magassága alig 1 cm!
Ez a tükör hat másikkal együtt alkotja majd az Óriás Magellán Távcső (Giant Magellan Telescope, GMT) szívét, mintegy 380 négyzetméter fénygyűjtő felületet biztosítva a csillagászoknak. A GMT az egyike a jövő óriás-távcsöveinek, melyek az exobolygók és csillagok, a galaxisok és fekete lyukak, valamint magának az Univerzum kialakulásának titkát kutatják majd. A GMT-t építő partnerek: Ausztrál Nemzeti Egyetem, Ausztrália Csillagászati Társaság, Carnegie Intézet, Harvard Egyetem, Koreai Csillagászati és Űrkutatási Intézet, Smithsonian Intézet, Texas A&M Egyetem, Arizona Egyetem, Chicago Egyetem és Texas Egyetem (Austin).
Az Arizona Egyetem Stewart Tükör-laboratóriumban fényezik a GMT első tükrét. A polírozást (a felület kialakításának végső, legfinomabb csiszolási folyamata) végző szerszám a kép közepén látható. Ez a speciális polírozó-fej folyamatosan változtatja az alakját, amint végighalad a tükör felületén, hogy görbülete minden pillanatban pontosan megegyezzen az elérni kívánt optikai felülettel. (fotó: Ray Bertram/UA)
A tükröt 20 tonna különlegesen tiszta, gondosan előválogatott üvegből egy forgó kemencében olvasztották. Egy méhsejt szerkezetű öntőforma biztosította, hogy az óriási korong megfelelően szilárd, de ugyanakkor könnyű legyen. Amint a hatalmas üvegpogácsa kihűlt és ezt az öntőformát eltávolították, a tükör-labor munkatársai egyre finomabb csiszolóporral alakították a tükör felületét, folyamatosan ellenőrizve annak alakját. Az optika rendhagyó alakja annak köszönhető, hogy a GMT 25 méter átmérőjű parabolikus főtükre hét, egyenként 8,4 méter átmérőjű szegmensből áll, egy virág szirmaihoz hasonló mintában elrendezve.
A GMT az Andok hegységben (Chile) kerül majd felállításra, ahol a minimális fényszennyezés és a száraz időjárás sok sötét, derült, csillagokkal teli égboltot biztosít. A Carnegie Intézet Las Campanas Obszervatóriumában már el is kezdődtek a földmunkálatok. Mintegy 150 ezer köbméter sziklát és földet hordták el egy eddig ki nem használt hegycsúcsról, egy sík felületet kialakítva a távcső és a kiszolgáló épületek számára.
Az óriásteleszkóp várhatóan ezen évtized végén áll majd az amerikai és a világ más csillagászainak szolgálatába, hogy a kozmológia, asztrofizika és bolygótudományok kérdéseinek megválaszolása minden eddiginél pontosabb mérési adatokat szolgáltasson.
