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大型双眼望遠鏡（LBT ）は、アメリカ合衆国アリゾナ州南東部のピナレノ山脈にある標高3,300メートル（10,700フィート）のグラハム山に設置された天体観測用の光学望遠鏡です。グラハム山国際天文台の一部となっています。
中心間距離が 14.4 m の 8.4 m (330インチ) のミラーを2 枚使用した場合 、LBT は 11.8 m (464 インチ) の単一円形望遠鏡と同じ集光能力を持ち、22.8 m (897 インチ) の望遠鏡と同じ解像度を持つ。[ 1 ]
LBTの鏡は個々に見ると、西テキサスのホビー・エバリー望遠鏡に次いで、北米大陸で2番目に大きな光学望遠鏡である。また、光学望遠鏡としては最大の一枚鏡（分割されていない鏡）を備えている。
LBTは当初「コロンブス計画」と呼ばれていました。これは、イタリアの天文学コミュニティ（イタリア国立天体物理学研究所、アリゾナ大学、ミネソタ大学[ 3 ] 、ノートルダム大学[ 3 ] 、バージニア大学[ 3 ]）、ドイツのLBT Beteiligungsgesellschaft（ハイデルベルクのマックス・プランク天文学研究所、ハイデルベルクの州立天文台、ポツダムのライプニッツ天体物理学研究所（AIP）、ミュンヘンのマックス・プランク地球外物理学研究所、ボンのマックス・プランク電波天文学研究所）、オハイオ州立大学、および米国アリゾナ州ツーソンに拠点を置く科学振興研究協会による共同プロジェクトです。費用は約1億ユーロでした。
望遠鏡の設計では、共通のベースに2 つの 8.4 m (330インチ) ミラーが取り付けられているため、「双眼鏡」という名前が付けられています。[ 1 ] LBT は、アルチェトリ天文台が提供するアクティブ オプティクスとアダプティブ オプティクスを活用しています。集光領域は2つの8.4 メートル開口ミラーで、合計で約 111 m 2になります。この領域は11.8 メートル (460インチ)の円形開口に相当し、他のどの単一望遠鏡よりも大きいですが、光が低い回折限界で収集され、同じ方法で合成されないため、多くの点で比較できません。また、干渉モードも利用可能で、開口合成イメージング観測用の最大ベースラインは22.8 メートル (75フィート) 、ヌリング干渉計用のベースラインは15 メートル (49フィート)です。この機能は、近赤外線である 2.9 ～ 13 マイクロメートルの波長で LBTI 機器と同じ軸上にあります。[ 4 ]
この望遠鏡はイタリアの企業グループによって設計され、アンサルド社がミラノの工場で組み立てた。
建設場所の選定は、山を聖地とみなすサン・カルロス・アパッチ族と、天文台建設によって絶滅危惧種のアメリカアカリスの亜種であるマウント・グラハム・アカリスが絶滅すると主張する環境保護活動家双方から、地元で大きな論争を巻き起こした。環境保護活動家と部族のメンバーは40件ほどの訴訟を起こし 、そのうち8件は連邦控訴裁判所に持ち込まれたが、最終的には米国議会 の法案可決により、この計画は承認された。
望遠鏡と山岳天文台は、13年間で2度の大規模な森林火災を生き延びた。直近の火災は2017年の夏に発生した。同様にリスも生き延び続けている。現在、一部の専門家は、リスの数は天文台とは関係なく、木の実の収穫量に応じて変動すると考えている。[ 5 ] [ 6 ]
この望遠鏡は2004年10月に開設され、2005年10月12日に単一の主鏡でNGC 891を観測し、初光を得ました。[ 7 ] [ 8 ] 2番目の主鏡は2006年1月に設置され、2008年1月に完全に稼働しました。 [ 1 ] 2番目の主鏡での初光は2006年9月18日で、1番目と2番目の主鏡を合わせた初光は2008年1月11～12日でした。[ 9 ]
双眼鏡で撮影された最初の画像には、渦巻銀河NGC 2770の擬似カラー画像が3枚写っている。この銀河は天の川銀河から8800万光年離れており、比較的近い位置にある。銀河は星と輝くガスからなる平らな円盤状構造をしており、地球の視線方向に向かってわずかに傾いている。
最初の画像は紫外線と緑色の光を組み合わせたもので、渦状腕に形成されたばかりの高温星の塊状の領域を強調しています。2番目の画像は2色の濃い赤色を組み合わせて、より古く低温の星の滑らかな分布を際立たせています。3番目の画像は紫外線、緑色、濃い赤色の光を合成したもので、銀河内の高温、中温、低温の星の詳細な構造を示しています。これらのカメラと画像は、ローマ天体物理観測所のエマヌエーレ・ジャロンゴ氏率いる大型双眼カメラチームによって撮影されました。
双眼開口合成モードでは、LBT は 111 m 2の集光面積を持ち、これは直径11.8 メートル (39フィート)の単一の主鏡に相当し、光を合成して単一の22.8 メートル (75フィート)望遠鏡に相当の鮮明な画像を生成します。ただし、これには 2008 年にテストされたビーム コンバイナーが必要ですが、通常の運用には含まれていません。[ 10 ]片側を 8.4 m の開口で画像を取得したり、望遠鏡の両側に異なる機器を使用して同じオブジェクトの 2 つの画像を撮影したりできます。
2010年の夏、「First Light Adaptive Optics」（FLAO）が運用開始されました。これは、光学系の下流で大気による歪みを補正するのではなく、変形可能な副鏡を備えた適応光学システムです。 [ 2 ] [ 11 ] 8.4mの片側を使用することで、ハッブルのシャープネス（特定の波長の光）を上回り、従来の適応光学システムの20～30%ではなく、またこのサイズの望遠鏡で適応光学なしで通常達成される1%ではなく、60～80%のストレール比を達成しました。 [ 11 ] [ 12 ]望遠鏡の副鏡（M2）での適応光学は、以前にアルチェトリ天文台とアリゾナ大学のチームによってMMT天文台でテストされていました。[ 13 ]
この望遠鏡は、ディスカバリーチャンネルのテレビ番組「Really Big Things」、ナショナルジオグラフィックチャンネルの「Big, Bigger, Biggest」[ 14 ]、BBCの番組「The Sky At Night」のエピソードに登場したことがある。BBCラジオ4のラジオドキュメンタリー「The New Galileos」では、LBTとジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を取り上げた。[ 15 ]
LBTはXMM-Newtonとともに、2008年に地球から70億光年以上離れた銀河団2XMM J083026+524133を発見するために使用された。[ 16 ] 2007年には、LBTはガンマ線バーストGRB 070125からの26等級の残光を検出した。[ 17 ]
2017年、LBTは、無人小惑星サンプルリターン探査機であるOSIRIS-REx探査機が宇宙空間を移動中に観測した。[ 18 ]
現在または計画中のLBT望遠鏡の機器：[ 1 ]
LUCI (元々は LUCIFER: Large Binocular Telescope Near-infrared Spectroscopic Utility with C Amera and Integral F eld Unit for E Xtragalactic R esearch) は、LBT の近赤外線観測装置です。[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] 2012 年に装置名が LUCI に変更されました。LUCI は Teledyne 製の 2048 x 2048 素子 Hawaii-2RG 検出器アレイを使用して 0.9～2.5 μm のスペクトル範囲で動作し、シーイング限界および回折限界モードでイメージングおよび分光機能を提供します。焦点面領域には、単一オブジェクトおよび複数オブジェクトの分光のために、ロングスリットおよびマルチスリットマスクを取り付けることができます。固定コリメータは、ミラー (イメージング用) またはグレーティングを配置できる入射開口部の像を生成します。開口数1.8、3.75、30の3つのカメラ光学系により、広視野、シーイング限界、回折限界の観測に対して、検出器素子あたり0.25、0.12、0.015秒角の画像スケールが得られます。LUCIは極低温で動作するため、直径1.6m、高さ1.6mのクライオスタット 内に収められ、 2つの閉サイクル冷却器によって約-200℃まで冷却されます。[ 20 ]
LBTプロジェクトのパートナー[ 23 ]