超大型望遠鏡に取り付けられたULTRACAM装置。画像クレジット：ESO。拡大するにはクリックしてください。
英国の科学者たちは、チリにあるヨーロッパ南天天文台（ESO）の超大型望遠鏡（VLT）での最近の訪問者用機器ULTRACAMの試運転により、宇宙に新しい窓を開きました。
ULTRACAMは、最も急速な天文イベントのいくつかをキャプチャできる超高速カメラです。 1秒間に最大500枚の写真を3つの異なる色で同時に撮影できます。シェフィールド大学とウォリック大学（英国）の科学者がエジンバラの英国天文学テクノロジーセンターと共同で設計および構築しました。
ULTRACAMは、必要な感度と速度でデータを取得、保存、分析するために、最新の電荷結合素子（CCD）検出器技術を採用しています。 CCD検出器はデジタルカメラやカムコーダーにありますが、ULTRACAMで使用されるデバイスは、今日の家庭用電化製品で使用されている検出器よりも大きく、高速で、最も重要なことに、はるかに光に敏感であるため、特別です。
2002年5月、この機器はラパルマの4.2 mのウィリアムハーシェル望遠鏡（WHT）で「最初の光」を見ました。それ以来、計器は、日食、通過、オカルト、ちらつき、フレア、脈動、振動、爆発、または爆発する宇宙の物体を研究するために、WHTで合計75泊の時間を授与されました。
これらの観察は、新しくエキサイティングな結果をもたらし、すでに11の科学出版物が出版または出版されています。
しかし、非常に暗い星を非常に高速で研究するには、最大の望遠鏡を使用する必要があります。したがって、2年前にVLTで使用するULTRACAMを準備する作業が始まりました。
「VLTを使用する天文学者は、現在、高速現象の研究のために特別に設計された装置を持っています」とシェフィールド大学（UK）のULKとプロジェクトプロジェクトサイエンティストのVik Dhillonは述べました。 「現在の世代の大型望遠鏡と組み合わせてULTRACAMを使用することで、肉眼では何百万回も見えないほど薄暗い星での日食、振動、掩蔽などの高速天体現象を研究できるようになりました。」
ブラックホールの観察
この装置は、2005年5月4日にVLTで最初の光を見た後、望遠鏡で17夜連続して使用され、太陽系外惑星、ブラックホールバイナリーシステム、パルサー、白色矮星、星地球学、激変星、褐色矮星、ガンマを研究しました線バースト、活動銀河核、カイパーベルト天体。
VLTのULTRACAMで研究されたかすかなオブジェクトの1つは、GU Muscaeです。このオブジェクトは、通常の太陽に似た星を持つ10時間の軌道のブラックホールで構成されています。ブラックホールは通常の星から移された物質の円盤に囲まれています。この物質がブラックホールに落ちると、エネルギーが放出され、光のカーブに大きな振幅のフレアが見えます。この物体の大きさは21.4です。つまり、肉眼で見えるものよりも100万倍暗いです。しかし、それを詳細に研究し、可能な限り短いパルスを検出するには、5秒という短い露出時間を使用する必要があります。これは、VLTの大きな開口部と優れた効率によって可能になります。
これらのユニークな観察により、約7分離れた一連の鋭いスパイクが明らかになりました。このような安定した信号は、ブラックホールを取り巻く物質の円盤内の比較的安定した構造に結び付けられなければなりません。天文学者たちは現在、この構造の起源を理解するために、これらの結果を非常に詳細に分析しているところです。
別の一連の観測は、太陽系外惑星、特にホスト星の前を通過する惑星の研究に捧げられました。 ULTRACAMの観測により、天文学者は、OGLE調査によって発見された4つの既知の通過する太陽系外惑星のいくつかのカラーバンドで、10分の1パーセントの精度と4秒の時間分解能で同時光度曲線を取得できました。これは、以前の測定よりも10倍優れており、これらのいわゆる「ホットジュピター」に非常に正確な質量と半径を提供します。 ULTRACAMは3つの異なる波長帯で観測を行うため、このような観測により、天文学者は、太陽系外惑星の半径が異なる波長で異なるかどうかを確認することもできます。これは、可能な太陽系外惑星の大気に関する重要な情報を提供する可能性があります。
カメラはビジターフォーカスオンメリパル（UT3）を利用した最初の機器であり、VLTに取り付けられた最初の英国製の機器です。ビジターフォーカスを使用すると、革新的なテクノロジーと計装を短期間望遠鏡に追加できるため、現在の一連の計器では利用できない調査を行うことができます。
「VLTでULTRACAMを使用したこれらの数日間の夜は、革新的な技術と世界で最高の天文施設の1つを組み合わせることによって作成できるユニークな発見を示しました」と、ウォーリック大学のトムマーシュおよびチームのメンバーは述べました。 「ULTRAMAMがVLTの常連客となり、ヨーロッパの天文学者が宇宙を研究するためのユニークな新しいツールにアクセスできるようになることを願っています。」
詳しくは
ULTRACAMチームは、Vik Dhillon、Stuart Littlefair、およびPaul Kerry（英国、シェフィールド）、Tom Marsh（英国、Warwick）、Andy VickおよびDave Atkinson（英国、Edinburgh、英国）で構成されています。 VLTへのインストールについては、Kieran O’BrienとPascal Robert（ESO、チリ）からサポートを受けました。 ULTRACAMプロジェクトページは、http：//www.shef.ac.uk/~phys/people/vdhillon/ultracamにあります。
元のソース：ESOニュースリリース
