Nó đã được 20 năm kể từ lần đầu tiên trong bốn Kính thiên văn Đơn vị bao gồm Kính thiên văn rất lớn ESOiên (VLT) nhìn thấy ánh sáng đầu tiên. Kể từ năm 2000, cả bốn người trong số họ đã hoạt động. Một trong những mục tiêu ban đầu của VLT là kết hợp cả bốn phạm vi hoạt động, và điều đó đã đạt được.
Thiết bị kết hợp ánh sáng từ cả bốn phạm vi của VLT được gọi là ESPRESSO, viết tắt của Echelle SPectrograph cho Rocky Exoplanet và Stable Spectroscopic Observations. ESPRESSO thu được ánh sáng từ mỗi gương 8.2 mét trong bốn Kính thiên văn Đơn vị của VLT. Sự kết hợp đó làm cho ESPRESSO, thực tế, là kính viễn vọng quang học lớn nhất thế giới.
Kết hợp sức mạnh của bốn Kính thiên văn Đơn vị của VLT là một cột mốc lớn đối với ESO. Như nhà khoa học nhạc cụ của ESPRESSO tại ESO, Gaspare Lo Curto, nói, ES ESO đã thực hiện một giấc mơ có từ thời VLT được hình thành vào những năm 1980: đưa ánh sáng từ cả bốn Kính viễn vọng Đơn vị vào Cerro Paranal cùng nhau để nuôi một nhạc cụ duy nhất! Sự phấn khích là có thật, bởi vì cùng với các mục tiêu khoa học khác của nó, ESPRESSO sẽ là một kính viễn vọng săn tìm hành tinh cực kỳ mạnh mẽ.
Cấm ESO đã hiện thực hóa một giấc mơ bắt nguồn từ thời điểm VLT được hình thành vào những năm 1980. - Gaspare Lo Curto, nhà khoa học nhạc cụ ESPRESSO.
ESPRESSO sử dụng một hệ thống gương, thấu kính và lăng kính để truyền ánh sáng từ mỗi trong bốn phạm vi VLT to đến máy quang phổ. Điều này được thực hiện với một mạng lưới các đường hầm được tích hợp vào VLT khi nó được xây dựng. ESPRESSO có thể linh hoạt kết hợp ánh sáng từ cả bốn hoặc từ bất kỳ một trong các kính thiên văn. Tính linh hoạt quan sát này cũng là một mục tiêu thiết kế ban đầu cho ESPRESSO.
Bốn Kính thiên văn Đơn vị thường hoạt động cùng nhau như Giao thoa kế VLT, nhưng điều đó khác biệt nhiều so với ESPRESSO. Giao thoa kế VLT cho phép các nhà thiên văn học nghiên cứu chi tiết cực độ trong các vật thể sáng, nhưng nó không kết hợp ánh sáng từ bốn Kính thiên văn Đơn vị vào một thiết bị. ESPRESSO thu thập ánh sáng từ cả bốn phạm vi và chia nó thành các màu thành phần. Điều này cho phép phân tích chi tiết thành phần của các đối tượng ở xa.
ESPRESSO là một công cụ rất phức tạp, điều này giải thích tại sao nó lại được thực hiện cho đến bây giờ. Nó hoạt động với một nguyên tắc gọi là tập trung không liên tục. Theo nghĩa này, không liên tục, có nghĩa là ánh sáng từ cả bốn kính thiên văn được thêm vào với nhau, nhưng thông tin về pha không được bao gồm như với Giao thoa kế VLT. Điều này có nghĩa là trong khi cả Giao thoa kế VLT và ESPRESSO đều sử dụng ánh sáng của cả bốn kính thiên văn VLT, thì ESPRESSO chỉ có độ phân giải không gian của một gương 8.2 duy nhất. ESPRESSO, như tên gọi của nó, là tất cả về phân tích quang phổ chi tiết. Và trong đó, nó sẽ vượt trội.
Phần mềm ESPRESSO làm việc với cả bốn Kính thiên văn Đơn vị cho chúng ta một sự tiên đoán hấp dẫn về những gì thế hệ kính thiên văn tiếp theo, như Kính thiên văn cực lớn ESO, sẽ cung cấp trong một vài năm. - Tổng giám đốc ESO, Xavier Barcons
ESPRESSO là sự kế thừa của HARPS, Công cụ tìm kiếm hành tinh tốc độ xuyên tâm chính xác cao, cho đến nay vẫn là thợ săn ngoại hành tinh tốt nhất của chúng tôi. HARPS là một kính viễn vọng 3,6 mét được điều hành bởi ESO, và cũng dựa trên máy quang phổ echelle. Nhưng sức mạnh của ESPRESSO sẽ lùn đi so với HARPS.
Có ba mục tiêu khoa học chính cho ESPRESSO:
- Hành tinh săn bắn
- Đo lường sự thay đổi của các hằng số vật lý cơ bản
- Phân tích thành phần hóa học của các ngôi sao trong các thiên hà gần đó
ESPRESSO sẽ thực hiện các phép đo chính xác cao về vận tốc hướng tâm của các ngôi sao loại mặt trời trong các hệ mặt trời khác. Là một hành tinh ngoại quay quanh ngôi sao của nó, nó tham gia vào một điệu nhảy hoặc giằng co với ngôi sao, giống như các hành tinh trong Hệ Mặt trời của chúng ta làm với Mặt trời của chúng ta. ESPRESSO sẽ có thể đo được các điệu nhảy rất nhỏ, có nghĩa là nó sẽ có thể phát hiện các hành tinh rất nhỏ. Ngay bây giờ, các công cụ săn tìm hành tinh của chúng ta cũng nhạy cảm như ESPRESSO, điều đó có nghĩa là kết quả tìm kiếm ngoại hành tinh của chúng ta bị sai lệch so với các hành tinh lớn hơn. ESPRESSO sẽ phát hiện các hành tinh nhỏ hơn, có kích thước Trái đất.
Đây là nơi mà sức mạnh kết hợp ánh sáng của ESPRESSO sẽ hữu ích nhất. ESPRESSO sẽ được sử dụng để quan sát các quasar cực kỳ xa và mờ, để thử và đo lường sự biến đổi của các hằng số vật lý cơ bản trong Vũ trụ của chúng ta. (Nếu có bất kỳ biến thể nào, nghĩa là.) Nó không chỉ là khả năng kết hợp ánh sáng của nhạc cụ cho phép điều này, mà còn là công cụ cực kỳ ổn định.
Cụ thể, ESPRESSO sẽ cố gắng thực hiện các phép đo chính xác nhất của chúng tôi về cấu trúc tốt không đổi, và tỷ lệ khối lượng proton với electron. Các nhà thiên văn học muốn biết nếu những điều này đã thay đổi theo thời gian. Họ sẽ sử dụng ESPRESSO để kiểm tra ánh sáng cổ xưa từ các chuẩn tinh xa xôi này để đo bất kỳ thay đổi nào.
ESPRESSO sẽ mở ra những khả năng mới trong việc đo lường các ngôi sao trong các thiên hà gần đó. Nó có hiệu quả cao và độ phân giải cao sẽ cho phép các nhà thiên văn học nghiên cứu các ngôi sao bên ngoài Dải Ngân hà một cách chi tiết chưa từng có. Hiểu rõ hơn về các ngôi sao trong các thiên hà khác luôn là mục ưu tiên trong thiên văn học.
Chúng tôi sẽ để cho Nhà khoa học Dự án Paolo Molaro có lời cuối cùng. Cột mốc ấn tượng này là đỉnh cao của công việc của một nhóm lớn các nhà khoa học và kỹ sư trong nhiều năm. Thật tuyệt vời khi thấy ESPRESSO làm việc với cả bốn Kính thiên văn Đơn vị và tôi mong chờ kết quả khoa học thú vị sắp tới.
