南アフリカ大型望遠鏡

南アフリカ大型望遠鏡

別名	塩
の一部	サザーランド天文台
場所	サザーランド、カルー・フーグランド地方自治体、ナマクワ地区自治体、北ケープ州、南アフリカ
座標	南緯32°22′33″ 東経20°48′39″ / 南緯32.375918° 東経20.810757° / -32.375918; 20.810757
天文台コード	B31
高度	1,798メートル（5,899フィート）[1]
波長	320 nm (940 THz)～1,700 nm (180 THz)
構築済み	2005
望遠鏡スタイル	天文台
直径	六角形の配列11.1m×9.8m 9.2 m（有効口径）
角度分解能	EE(50) ≤ 0.6"
収集エリア	79 m 2 (91 × 0.87 m 2 ) 66.5 m 2 (有効開口)
取り付け	45トンの鉄骨構造
囲い	25m球形
Webサイト	ホームページ
南アフリカ大型望遠鏡の位置
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南アフリカ大型望遠鏡（SALT ）は、主に分光観測用に設計された口径9.2メートルの光学望遠鏡である。内接直径1メートルの六角形鏡91枚で構成され、合計6角形鏡の縦横比は11.1×9.8メートルである。 ^{[2]しかし、有効口径はわずか9.2メートルである。}南アフリカのカルー地方の半砂漠地帯にあるサザーランドの町の近くに位置している。南アフリカの国立光学観測所である南アフリカ天文台の施設である。

SALTは南半球最大の光学望遠鏡です。^{[3] [4]}これにより、北半球の望遠鏡では届かない天体からの放射の分光分析と偏光分析、画像化が可能になります。

この望遠鏡はマクドナルド天文台のホビー・エバリー望遠鏡(HET)をベースにしていますが、特に球面収差補正器の設計にいくつかの変更が加えられています。これらの変更の主な目的は、望遠鏡の視野を改善することでした。この望遠鏡は、可視光線の70%にしかアクセスできない固定鏡高度設計を共有しています。^[5]

2005年9月1日、鏡全体を使った初観測が宣言され、球状星団 47トゥカン座、散開星団 NGC 6152、渦巻銀河 NGC 6744、ラグーン星雲の1秒角解像度の画像が撮影された。^[6]タボ・ムベキ大統領 による公式開所式は、2005年11月10日の開所式で行われた。^[7]

南アフリカは、 SALTの最初の10年間の資金となる総額3,600万ドルのうち約3分の1を拠出しました（望遠鏡の建設に2,000万ドル、機器に600万ドル、運用に1,000万ドル）。残りは、ドイツ、ポーランド、米国、英国、ニュージーランドが拠出しました。^[8]

SALT は、ケープタウンの北東 370 km (230 マイル)、カルー地方ハンタムの自然保護区内の海抜 1,837 m の丘の頂上、サザーランドという小さな町の近くに位置しています。2004 年 3 月に、巨大な鏡の設置が開始されました。91 個の小さな六角形の鏡のセグメントの最後の 1 つが 2005 年 5 月に設置されました。

韓国、日本、ポーランド、Google ^[要出典]は、この場所に望遠鏡を設置しており、南アフリカには少なくとも 5 つの光学望遠鏡が設置されている。バーミンガム大学には、太陽の監視に役立つ太陽望遠鏡がある。SALT はクエーサーを調査し、科学者が肉眼では 10 億倍も暗い恒星や銀河を観察できるようにする。

SALT とHET はどちらも光学望遠鏡としては珍しい設計になっています。ケック望遠鏡と同様に、主鏡は1 枚の大きな鏡として機能するように設計された鏡の配列で構成されています。ただし、SALT の鏡は、従来のカセグレン望遠鏡に見られる放物面形状ではなく、球面主鏡を生成します。各 SALT 鏡は 1 メートルの六角形で、91 枚の同一鏡の配列により、11 x 9.8 メートルの大きさの六角形の主鏡が生成されます。球面主鏡を補正するために、望遠鏡には 4 枚の鏡からなる球面収差補正装置 (SAC) があり、主焦点で 8 分角の視野を持つ補正された平坦な焦点面を提供します。

91 枚の鏡はそれぞれ低膨張のSitallガラスで作られており、先端、傾斜、ピストンを調整して、1 枚の鏡として適切に位置合わせすることができます。鏡は球形であるため、鏡の曲率中心に対応する位置から発せられた光は反射され、同じ位置に再焦点が合わせられます。そのため、望遠鏡では、ドームに隣接する高い塔の頂上に曲率中心アライメント センサー (CCAS) が取り付けられています。レーザー光がすべてのセグメントに照射され、各鏡からの反射の位置が測定されます。「スタッキング」と呼ばれるプロセスにより、望遠鏡のオペレーターは鏡の調整を最適化できます。

この望遠鏡は、観測中、鏡が固定された高度と方位角に留まり、望遠鏡によって生成された天体ターゲットの画像が、主焦点の位置にあり、SAC と主焦点機器を含む「ペイロード」によって追跡されるという点でも珍しい。これは、アレシボ電波望遠鏡の動作に似ている。これにより、ターゲットごとに限られた観測ウィンドウしか使用できないが、完全に操縦可能な望遠鏡と比較すると、主鏡マウントが大幅に簡素化され、複雑さがより小さく軽いペイロード追跡システムに移行し、望遠鏡の総建設コストが全体的に削減される。SALT の天頂角は 37 度に固定されており、マゼラン雲に最適化されているが、方位角の全範囲と天体の自転により、SALT はサザーランド サイトで利用可能な空のかなりの部分にアクセスすることができる。

この設計のもう一つの結果は、ターゲットの追跡中に 入射瞳のサイズが変化することです。

SALT の第 1 世代の機器には、南アフリカ天文台 (SAAO) によって設計および構築された SALT イメージング カメラ (SALTICAM)、ウィスコンシン大学マディソン校、ラトガース大学、SAAO によって設計および構築された多目的長スリットおよび多物体イメージング分光器および分光偏光計であるロバート ストビー分光器 (RSS) (旧称プライム フォーカス イメージング分光器)、およびカンタベリー大学(ニュージーランド) によって設計されたファイバー給電式高解像度分光器 (HRS) が含まれます。SALTICAM は 2005 年初頭に設置され、RSS は 2005 年 10 月 11 日に設置されました。

望遠鏡は、SANRENネットワーク経由の 1 Gbit/s ファイバー接続を介してケープタウンのSAAOサイトに接続されています。SAAO はSANRENネットワークに 1 Gbit/s 接続しており、そのうち 30 Mbit/s が国際部分です。

SALT科学ワーキンググループのメンバーシップ:

デビッド・バックリー、ジェラルド・セシル、ブライアン・シャボイヤー、リチャード・グリフィス、ヤヌシュ・カウジニー、マイケル・アルブロー、カレン・ポラード、ケネス・ノードシック、ダラー・オドノヒュー、ラリー・ラムゼイ、アン・サンソム、パット・コート。

• ダートマス大学
• ゲオルク アウグスト大学ゲッティンゲン
• ホビー・エバリー望遠鏡ボード
• 南アフリカ国立研究財団
• ポーランド科学アカデミーニコラウス・コペルニクス天文センター
• ニュージャージー州立大学ラトガース校
• ウィスコンシン大学マディソン校
• カンタベリー大学（ニュージーランド）
• ノースカロライナ大学チャペルヒル校
• 英国SALTコンソーシアム（UKSC）は、以下のメンバーで構成されています。
  • アーマー天文台
  • キール大学
  • セントラルランカシャー大学
  • ノッティンガム大学
  • オープン大学
  • サウサンプトン大学

2007 年に、次の新しいパートナーが SALT コンソーシアムに加わりました。

• アメリカ自然史博物館
• 天文学および天体物理学のための大学間センター（インド）

南アフリカ天文台で SALT を使用した研究により、同施設は重要な発見に至りました。SAAO は南アフリカ大型望遠鏡を使用することで、星の「スナップショット」を非常に短時間で連続して撮影することができます。この望遠鏡は、他の超大型望遠鏡では利用できない波長と観測モードに最適化されています。その結果、天文学者は、主に伴星や周囲からガスを引き込む際に、コンパクト星の急速に変化する特性を研究することができます。この発見の重要性により、ブラックホールを検出できるようになりました。コンパクト星の重力場は、通常、伴星からガスを引き込むため、放射線(特にX 線) が放出されます。科学者は、これを間接的な方法としてブラックホールの位置を特定しました。SALT が天文学者の調査に役立ったもう 1 つの現象は、一部のコンパクト星に質量が蓄積し、超新星爆発によって吹き飛ばされる方法です。これにより、科学者は宇宙の膨張が加速していることを示すために「タイプ 1a」の超新星を見つけることができます。^[9]

南アフリカ天文台が SALT を使用して達成したその他の注目すべき研究には、「極」と呼ばれる種類の星、または 2 つの星のペアの発見があります。「極」連星系は、体積が太陽のような恒星の約 100 万分の 1 に縮小した「白色矮星」と呼ばれる圧縮星で構成されています。SALT を使用した研究では、これらの極連星系が 1 周するのにかかる時間はわずか 1 時間半であると結論付けられました。また、SALT 望遠鏡により、科学者は異星の急速な明るさの変化を研究することができます。

SALTを使ったさらなる研究は、クエーサー、マゼラン雲、銀河構造、恒星天体物理学など、天文学者が銀河の構造と進化を調査するのに役立っています。^[10] SALTは最初のカラー画像を公開し、「ファーストライト」の達成を示しました。これはまた、SALTのために設計および構築された60万ドルのデジタルカメラである、完全に機能するSALTICAMのデビューを示しました。

SAAOは当初、SALTがサザーランドに最大3万人の観光客をもたらすと見積もっていたが、これまでのところ、この望遠鏡は年間約14,000人の訪問者しか生み出していない。しかし、人口5,000人の町で少なくとも300人の雇用を創出している。^[8]

• 南アフリカ天文台
• 天文台一覧
• SEDS SEDS 南アフリカ
• 光学望遠鏡の一覧
• 最大の光学反射望遠鏡のリスト

• ロイター通信。南アフリカ、超望遠鏡で星を観測。英国：ロイター通信社。2004 年 3 月 15 日。
• 南アフリカの大型望遠鏡がデビュー。PhysOrg.com 2005 年 9 月 1 日

ウィキメディア・コモンズには、南アフリカ大型望遠鏡に関連するメディアがあります。

• 公式サイト
• SALTによる地球近傍天体の観測
• SALT カメラ^{[永久リンク切れ‍ ]}  – SALT のライブ ビュー。