2.2 FORS1 и аз
Времето за наблюдение, разпределено за програмата SNLS на VLT за първите години, е ограничено до инструмента FORS1. Този раздел описва телескоп + набор от инструменти, възможните конфигурации и тези, използвани за наблюдения на SNLS.
2.2.1 Описание на звяра
Четирите телескопа на VLT са от типа Ritchey-Chrétien (първични и вторични хиперболични огледала за отлична корекция на оптичните аберации в цялото поле), на Alt-Azymuthal опора (с вертикални оси на въртене - вилката - и хоризонтална - на тръба -, за да се противопостави на екваториалните опори, чиято основна ос на въртене, подравнена с оста на въртене на земята, сочи към небесния полюс.
Светлината, събрана от първичното огледало M1 от 8,2 метра, се връща от вторичното огледало M2 от 1,1 метра към централния отвор на M1. Плоско и подвижно третично огледало дава възможност за пренасочване на лъча към един от двата фокуса на Nasmyth (подравнен с хоризонталната ос на въртене, следователно фиксиран по отношение на вилицата на телескопа и способен да побере много тежки инструменти), или да позволи преминава през централния отвор на M1, за да се фокусира върху фокуса на Cassegrain, който следва движението на телескопа (виж фигура 2.2).
В интерферометричен режим (VLTI) 5 допълнителни огледала пренасочват лъча към фокуса на Coudé, фиксиран по отношение на сградата, откъдето той се инжектира в интерферометричния тунел. Следователно на всеки телескоп могат да съществуват 3 инструмента, които въпреки това остават на разположение за участие във VLTI.
Монтажът Alt-Azimuthal е много по-опростен, по-компактен и по-икономичен от екваториалния монтаж. Но той има недостатъка, че по време на проследяването на небесното въртене ориентацията на звездното поле се върти спрямо детектора, по същия начин, по който съзвездията се въртят спрямо нашата вертикала през нощта, което ги прави толкова трудни за разпознават за неофити. Следователно е необходимо да се включи „деротатор“ преди всеки инструмент, за да се компенсира този ефект. Това е прост допълнителен елемент, понякога масивен и което прави цялостния механичен дизайн много по-опростен.
FORS1 е многофункционален спектровизор, опростен и здрав дизайн (вж. Фигура 2.3). Той е проектиран да се помещава в дома на UT на Cassegrain и следователно е „лек“ (2,3 тона за 3x1,5 метра). Той е монтиран на Antu („Слънцето“ на език Mapuche, UT1: Единичен телескоп Един du VLT) през септември 1998 г. за първи път.
Той обхваща диапазона от близо UV до близкия инфрачервен лъч (330-1100nm, диапазон на чувствителност на детекторите в силициевата технология) и може да функционира като визуализатор, като спектрограф и като спектро-поляриметър. Тези функции се получават благодарение на множество подвижни елементи: 3 филтърни колела, 2 интерференционни филтърни колела, дълга цепка маска, 19 двойки подвижни ножове и два взаимозаменяеми колиматора.
Детекторът е CCD матрица (Устройство, свързано със зареждане) от 2080x2048 пиксела от 24 m, съответстващи на разделителна способност от 0,2 "/ пиксел и поле от 6,8" x6,8 "с колиматора SR (Стандартна резолюция) и два пъти по-малко с HR колиматора (С висока резолюция). Тези колиматори намаляват ефективното фокусно разстояние на телескопа (от 108 m на 25 m в режим SR), за да покрият голямо поле с малък детектор и да дадат името на инструмента: FOкал Rвъзпитавам Спектрограф.
2.2.2 Технически характеристики
Спектроскопията се състои в разсейване на светлината от източници според дължината на вълната им, като призма. Това допълнително измерение е заимствано от двуизмерното изображение: зрителното поле се намалява до тесен, едноизмерен процеп и светлината се разсейва перпендикулярно на този процеп. Тогава на детектора една от осите съответства на пространствено измерение, а другата на спектрално измерение.
Фокалната равнина:
Първият етап на FORS1 е разположен на нивото на фокуса на Cassegrain на телескопа, където се формира образът на небето и дава възможност за избор и позициониране на процепите.
В режим на изображение (IMG) оставяме фокалната равнина свободна.
В режим на спектроскопия с дълъг процеп (LSS: Спектроскопия с дълъг процеп), в нея се вмъква прорезната маска. Там са гравирани 9 прореза с дължина 6,8 "и с различна ширина, а втора маска идва, за да скрие всички нежелани прорези. Следователно позицията на процепа в зрителното поле варира от една цепка към друга (виж таблица 2.1).
В режим на много обектна спектроскопия (MOS: Мулти-обектна спектроскопия), това е набор от 19 двойки лопатки, които се движат във фокалната равнина, за да синтезират 19 малки процепа с дължина 20 ", с произволно положение и ширина. За разлика от LSS режима, при който може да се получат само спектрите на подравнени обекти, този режим дава възможност едновременно да се получат спектрите на 19 обекта, избрани в полето.
Ориентацията на прорезите спрямо небето се получава чрез завъртане на целия инструмент спрямо телескопа, благодарение на „деротатора“.
Следва етапът на колиматора. Двата взаимозаменяеми комплекта от три групи лещи изобразяват фокалната равнина на детектора, но с различни увеличения: единият ще изобрази процепа на една дъга втора на 10 пиксела (SR), а другият над 20 пиксела (HR).
| l (") | 2.50 | 1.60 | 1.00 | 0,51 | 0,28 | 0,40 | 0,70 | 1.31 | 2.00 |
| (мм) | -24 | -18. | -12 | -6 | 0 | 6 | 12 | 18. | 24 |
| (") | 45.3 | 34,0 | 22.6 | 11.3 | 0,0 | -11.3 | -22.6 | -34,0 | -45.3 |
| (Pix.) | -226 | -170 | -113 | -57 | 0 | 57 | 113 | 170 | 226 |