Sacramento Peak Observatory

Foto av Sacramento Peak Observatory som viser det høye tårnet til Dunn Solar Telescope (DST) og Big Dome-bygningen
.

Sacramento Peak Observatory er et amerikansk solobservatorium i New Mexico som ble opprettet i 1947–1952. Det ble i de følgende 60 år et internasjonalt ledende, bakkebasert senter innen solforskning.

Faktaboks

uttale:
sækrəmˈentou pi:k əbzˈə:vətəri

Stedsvalg

Tårnbygningene til Dunn Solar Telescope (DST)
.

Velfungerende astronomiske observatorier etableres i høytliggende fjellområder med stabile, mest mulig skyfrie atmosfæriske forhold. Med erfaringer fra solobservatoriet High Altitude Observatory (HAO) bygget i 1940 ved Climax, Colorado, 3300 meter over havet ble adgang og bruk av teleskopet begrenset av krevende, variable vær- og føreforhold. For å sikre effektiv bruk og utnyttelse av et godt observatorium, så man betydelige fordeler ved at det også tilbyr praktiske og rimelig komfortable leveforhold for dets forskere, tekniske stab og deres familier. I 1947 ble det derfor besluttet å bygge et supplerende, samarbeidende observatorium i Sacramento Mountain, i en høyde på 2800 meter over havet i nabostaten New Mexico. Etableringen av dette observatoriet ble styrt av dets første leder, John W. Evans (1909–1999) i samarbeid med kolleger ved High Altitude Observatory.

Sacramento Peak Observatory, beliggende på et sted som fikk navnet «Sunspot», ble et velfungerende solobservatorium. Det ble bygget 25–30 bekvemmelige boliger for ansatte, deres familier og besøkende, i tillegg til kontorlokaler, laboratorier, verksteder, samt et eget postkontor. Øvrige fasiliteter er tilgjengelig i nærmeste by, Alamogordo, og familienes barn ble sikret daglig skolegang i landsbyen Cloudcroft som ligger 29 kilometer nord for observatoriet.

Teleskoper

Tegning av den indre strukturen og lysgangen gjennom Dunn Solar Telescope
.

Observatoriets valg av teleskoper og tilhørende instrumenter ble styrt av interesse for studier av småskalastrukturer, dynamikk og magnetfelter i Solens overflate og indre atmosfære (fotosfære, kromosfære og nedre korona). Teknologiske utfordringer stimulerte til aktiv utprøving og utvikling av nye og bedre tekniske løsninger.

Dunn Solar Telescope (DST)

Observatoriets Vacuum Tower Telescope, som senere ble kalt Richard B. Dunn Solar Telescope (DST) til ære for astronomen Richard B. Dunn (1927–2005) som utviklet konseptet og ledet byggingen av det, er eksempel på en viktig teleskopteknologisk nyvinning.

Gjennom et vakuumvindu med diameter 76 centimeter på toppen av det 41 meter høye tårnet, blir sollyset – via en heliostat av to plane speil – styrt loddrett ned til det bildedannende hovedspeilet som har en diameter på 163 centimeter og ligger 59,4 meter under bakken. Med 55 meters brennvidde danner hovedspeilet et solbilde med diameter på 51 centimeter ved observasjonsplattformen i bakkeplan. Hele den indre lysgangen er i vakuum inne i en vertikal struktur av stålsylindre. Denne tekniske løsningen fjerner defokuserende optiske forstyrrelser av urolig, oppvarmet luft, som ellers er et betydelig problem for større solteleskoper. Den indre stålstrukturen er fysisk isolert fra det øvrige tårnet for å unngå forstyrrende vibrasjoner, og den roterer sammen med observasjonsplattformen for å sikre et stabilt solbilde i fokus.

På den roterende plattformen er fire ulike, permanente, instrumenter tilgjengelig; spektrografer, monokromatiske filtre og magnetografer, som dekker varierende behov til ulike type observasjoner.

DST var sentral i utvikling og anvendelse av adaptiv optikk som korrigerer atmosfærens optiske forstyrrelser.

Big Dome

Bilde som viser den styrbare monteringen for teleskopene i Big Dome-bygningen
.

Big Dome-bygningen inneholder fire alternative teleskoper som etter behov bytter plass i en styrbar montering. Hvert av disse teleskopene er tilkoblet instrumenter som er tilpasset ulike observasjonsoppgaver.

The Hilltop Dome

Hilltop-kuppelen inneholder to mindre teleskoper som jevnlig tar bilder av solskiven. Disse blir arkivert og i tillegg overført til bildeskjermer i observasjonsrommene til DST og Big Dome-bygningen. Under perioder med stor solaktivitet, flares og andre hurtige forandringer, ble det sikret bilder hvert femte sekund.

Vitenskapelig virksomhet og resultater

Velfungerende teleskoper tilkoblet ulike typer aktuelle instrumenter, samt et kompetent fagmiljø av forskere og teknisk assistanse, tiltrakk forskere fra internasjonale miljøer for kortere og lengre opphold. Mer enn 50 prosent av tilgjengelig teleskoptid ble benyttet av besøkende, kvalifiserte solfysikere.

Observatoriets solfysikkmiljø ble et ledende internasjonalt sentrum innen solforskning som medvirket vesentlig til viktige gjennombrudd innen solfysikk. Studier av vibrasjonsmønstre på soloverflaten ledet til utvikling av helioseismologi som gir detaljert informasjon om Solens indre struktur. Omfattende studier av samspillet mellom gassbevegelser og magnetiske strukturer i fotosfæren og høyere atmosfæriske nivåer, førte til oppklarende, ny innsikt om årsakene til eksplosive lys- og masseutbrudd i aktive områder.

Observatoriet i dag

Observatoriet er i dag en del av National Solar Observatories (NSO), sammen med Kitt Peak Observatory i Arizona, under National Science Foundation (NSF). Gruppen omfatter nå også Daniel K. Inouye Solar Telescope (DKIST) på Haleakala Observatory, Maui, Hawaii, som ble innviet og tatt i bruk i januar 2020. Siden 2018 er NSOs hovedkvarter lagt til Boulder, Colorado.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg