GRAVITY（超大型望遠鏡）
VLTI重力
GRAVITYの主要部分であるビーム結合装置（BCI）は、外側から見ると
カバーを外したBCI

GRAVITYは、超大型望遠鏡（VLTI）の干渉計に搭載された装置です。4台のユニット望遠鏡（UT）または4台の小型補助望遠鏡からの光を統合します。補償光学技術を用いて4ミリ秒角（mas）の分解能を実現し、天体の位置を数十マイクロ秒角（μas）まで測定できます。[ 1 ] VLTI GRAVITYの集光面積は200 m 2で、130 m望遠鏡と同等の角度分解能を備えています。[ 2 ]

機器の詳細

GRAVITYは、マックス・プランク地球外物理学研究所が率いるコンソーシアムによって構築されました。[ 3 ]他のパートナー機関には、フランス、ドイツ、ポルトガル、そしてヨーロッパ南天天文台があります。[ 4 ]ファーストライト画像には、トラペジウム星団のオリオン座θ1 Fが連星であることの発見が含まれていました。[ 3 ]

GRAVITYは、シングルフィールドモードとデュアルフィールドモードで動作できます。デュアルフィールドモードでは、2つの天体を同時に干渉させ、非常に正確な天体測定を行うことができます。また、この装置のデータは、3つのスペクトル分解能を持つKバンド分光法にも使用できます。GRAVITYには以下のサブコンポーネントがあります。[ 4 ]

  • MACAO変形ミラーと連動するIR波面センシングシステムCIAO（ユニット望遠鏡に設置）
  • VLTIにおける分極効果を打ち消す分極制御システム
  • 望遠鏡の副鏡支持部（スパイダー）のそれぞれに取り付けられたLED光源を含むアクティブ瞳孔ガイドシステム
  • 発生源の位置を追跡するためのフィールドガイドシステム
  • ビーム結合装置（BCI）

ビーム結合装置（BCI）はGRAVITYの主要ユニットです。データの取得と干渉縞の提供を行います。BCIは極低温で冷却され、VLT-I実験室に設置されています。[ 4 ]

科学

GRAVITYで撮影された天の川銀河中心の星の軌道

GRAVITYは主に、超大質量ブラックホールいて座A* [ 5 ]を周回する恒星や、その主星の周りの太陽系外惑星や褐色矮星の位置を観測するために使用されます。 [ 6 ] [ 7 ]また、星周円盤の研究[ 8 ]やAGNの研究など、高解像度を必要とする他の研究にも使用されます。[ 9 ]

重力+

GRAVITY+アップグレード中の新しいレーザーのテスト。アップグレードにより、すべてのユニット望遠鏡にレーザーが搭載されました。以前は1つのUTのみにレーザーが搭載されていました。

GRAVITY+はGRAVITYのアップグレード版で、感度が向上し、天空のカバー範囲が広がります。このアップグレードは段階的に実施され、天文観測の妨げを減らすことを目指しています。[ 10 ] [ 11 ] GRAVITY+、すなわち重力プラス適応光学（GPAO）は、2024年末に天然ガイド星（NGS）を用いて観測を開始しました。このアップグレードでは、ユニット望遠鏡4台すべてにAOシステムを搭載しました。観測結果には、がく座β星のサブマイクロ秒角の微分天体測定が含まれ、星の回転軸が外側の円盤ではなく、歪んだ内側の円盤と一致していることが示されました。[ 12 ]

参考文献

  1. ^ information@eso.org. 「GRAVITY」 . www.eso.org . 2024年10月17日閲覧。
  2. ^ GRAVITYコラボレーション; Abuter, R.; Accardo, M.; Amorim, A.; Anugu, N.; Ávila, G.; Azouaoui, N.; Benisty, M.; Berger, JP; Blind, N.; Bonnet, H.; Bourget, P.; Brandner, W.; Brast, R.; Buron, A. (2017-06-01). 「GRAVITYのファーストライト：超大型望遠鏡干渉計のための位相参照光干渉計」 .天文学と天体物理学. 602 : A94. arXiv : 1705.02345 . Bibcode : 2017A&A...602A..94G . doi : 10.1051/0004-6361/201730838 . ISSN 0004-6361 . 
  3. ^ a b「将来のブラックホール探査機の初観測」 www.mpe.mpg.de . 2024年10月17日閲覧。
  4. ^ a b c「ESO - 機器の説明」www.eso.org . 2024年10月17日閲覧。
  5. ^ information@eso.org. 「ESO望遠鏡が超大質量ブラックホールの周りの星の舞いを観測、アインシュタインの正しさを証明」 www.eso.org . 2024年10月17日閲覧。
  6. ^ information@eso.org. 「GRAVITY観測装置が太陽系外惑星の画像撮影に新たな境地を開く - 最先端のVLTI観測装置が光干渉計を用いて嵐に見舞われた太陽系外惑星の詳細を明らかにする」 www.eso.org . 2024年10月17日閲覧。
  7. ^ウィリアム・O・バルマー;プエヨ、ローラン。ストーカー、トーマス。レッジャーニ、エンリケ。マイレ、A. -L.ラクール、S.モリエール、P.ノワク、M.シング、D.プーレ、N.ブラント、S.ワン、JJ;リックマン、Ｅ．カンメラー、J.ヘニング、Th. (2023-10-01)。「褐色矮星伴星 HD 72946 B の VLTI/GRAVITY 観測と特性評価」。天体物理学ジャーナル。956 (2): 99.arXiv : 2309.04403。Bibcode : 2023ApJ...956...99B。doi : 10.3847/1538-4357/acf761 . ISSN 0004-637X . 
  8. ^ GRAVITYコラボレーション;ペロー、K.ラバディ、Ｌ．ブーヴィエ、J.メナール、F.クラーマン、Ｌ．ドゥガドス、C.ベニスティ、M.バーガー、J. -P.ブアロール、Y. -I.ブランドナー、W.カラッティ・オ・ガラッティ、A.カセリ、P.デ・ゼーウ、PT;ガルシア・ロペス、R. (2021-11-01)。「GRAVITY 若い恒星調査。VII. おうし座 T 星の内部の塵の多い円盤」。天文学と天体物理学。655 : A73. arXiv : 2109.11826。ビブコード: 2021A&A...655A..73G。doi : 10.1051/0004-6361/202141624 . ISSN 0004-6361 . 
  9. ^ 「サイエンス」www.mpe.mpg.de . 2024年10月17日閲覧。
  10. ^ information@eso.org. 「GRAVITY+」 . www.eso.org . 2024年10月17日閲覧。
  11. ^ Gravity+ Collaboration; Abuter, R.; Alarcon, P.; Allouche, F.; Amorim, A.; Bailet, C.; Bedigan, H.; Berdeu, A.; Berger, J. -P.; Berio, P.; Bigioli, A.; Blaho, R.; Boebion, O.; Bolzer, M. -L.; Bonnet, H. (2022-12-01). 「GRAVITY+プロジェクト：VLTIにおける全天、微弱科学、高コントラスト近赤外線干渉計に向けて」メッセンジャー189 : 17– 22. arXiv : 2301.08071 . Bibcode : 2022Msngr.189 ...17A . doi : 10.18727/0722-6691/5285 . ISSN 0722-6691 . 
  12. ^ GRAVITY+コラボレーション (2025). 「GRAVITY+適応光学のファーストライト：超大型望遠鏡干渉計のための極限適応光学」. arXiv : 2509.21431 [ astro-ph.IM ].
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