В КЧР модернизируют крупнейший телескоп РАН

Обновление оборудования будет проведено на крупнейшем в России большом телескопе азимутальном (БТА), который находится в Специальной астрофизической обсерватории РАН в Карачаево-Черкесии, в рамках нацпроекта "Наука". Об этом ТАСС сообщил заместитель директора обсерватории по научной работе Дмитрий Кудрявцев.

"Работы по развитию инструментов ведутся в САО РАН практически постоянно, их успех в значительной степени определяется наличием дополнительного финансирования. 2019 и 2020 годы оказались успешными: обсерватория получила средства не только на текущую эксплуатацию телескопов, но и реализует два крупных проекта, направленных на их развитие. Первый - это грант на обновление приборной базы ведущих организаций в рамках реализации национального проекта "Наука", - рассказал Кудрявцев.

По его словам, будет закупаться как новое оборудование для наблюдений, так и модернизированы некоторые части телескопов. На БТА будет продолжено обновление парка ПЗС-систем - приборов, посредством которых фиксируется наблюдаемый свет: изображения или спектры. Спектрографы БТА получат обновленные дифракционные решетки. С их помощью свет преобразуется в спектры для последующего спектрального анализа - метода, с помощью которого получают наибольшее количество информации о космических объектах.

"Не останется без внимания и техническая сторона выполнения наблюдений. Уже запущен в опытную эксплуатацию токоподвод купола БТА на современной троллейной линии. Многотонный вращающийся купол башни до сих пор эксплуатировался с использованием довольно сложной и громоздкой, морально и физически устаревшей системы подведения электропитания, требующей немалых усилий для технического обслуживания. Ведутся работы по монтажу обновленной системы охлаждения масла телескопа, приобретается современное оборудование для очистки поверхности зеркала, обновляются компьютеры и другое инфокоммуникационное оборудование, использующееся в наблюдениях", - добавил Кудрявцев.

Он отметил, что благодаря разработке нового научного оборудования и модернизации имеющегося сотрудники РАН получают большой объем важной научной информации.

"В последние десятилетия в мире появились масштабные наземные и космические проекты, и БТА уже достаточно долгое время не является самым мощным телескопом, предельные наблюдательные задачи решаются на других инструментах, однако телескопы САО РАН - и оптический БТА, и радиотелескоп РАТАН-600 - по-прежнему добывают научные данные мирового уровня. Только в 2019 году по результатам наблюдений на телескопах было опубликовано более 70 статей в рецензируемых научных журналах, индексируемых в самой престижной научно-библиографической базе Web of Science. Наблюдения на телескопах велись в интересах ученых из более чем 30 российских и зарубежных научных организаций", - пояснил заместитель директора обсерватории.

Модернизация в рамках федеральной целевой программы

В текущем году завершается федеральная целевая программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 гг.", в рамках которой САО РАН в 2014-2015 и 2019-2020 годы выполняла работы по развитию уникальной научной установки БТА.

"Ведется существенная модернизация спектрографа высокого спектрального разрешения НЭС, с помощью которого проводятся исследования звезд. Предполагается, что в результате значительно повысится эффективность по свету (до 50%), то есть получаемые спектры станут качественнее, а дефицитное наблюдательное время будет использоваться эффективнее", - сказал Кудрявцев.

В рамках программы разрабатываются и уже частично установлены новые узлы, которые позволят повысить эффективность наблюдений в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах спектра. Полностью обновится система управления спектрографом. Существенной проблемой для крупных наземных телескопов является земная атмосфера, которая негативно влияет на качество получаемых изображений. В рамках работ по модернизации НЭС также планируется внедрение первой для обсерватории опытной системы компенсации атмосферных искажений.

Для развития востребованных в мировой астрофизике методов быстрой фотометрии, предназначенных для исследований транзиентных объектов (непредсказуемые или плохо предсказуемые быстропеременные процессы, проявляющиеся в наблюдениях как вспышки - вспышки новых и сверхновых звезд, гамма-всплески, быстрые радио-всплески, гравитационно-волновые импульсы) разрабатывается комплекс из двух приборов высокого временного разрешения (микросекунды), которые смогут детально описать характер изменения блеска. Кроме того, предполагается, что один из них будет находиться в режиме постоянной готовности, его можно будет оперативно подключить к наблюдениям в случае появления неординарной вспышки.

"Еще одно направление модернизации связано с разработкой опытных астрономических фотоприемных устройств на базе КМОП (или CMOS) сенсоров. САО РАН имеет огромный опыт в создании фотоприемных устройств на базе ПЗС-чипов. Технологии КМОП долгое время не могли конкурировать в астрономическом приборостроении с ПЗС-системами из-за низкой чувствительности. Однако сейчас появились новые возможности и КМОП-системы астрономического назначения начинают появляться, однако говорить о полном соответствии научным потребностям пока рано. Преимуществом новой технологии является большой размер приемника и высокая скорость считывания", - сказал ученый.

Он обратил внимание, что работа коллектива САО РАН по развитию приборной базы не ограничивается работами в рамках перечисленных крупных проектов. На сегодняшний день командами обсерватории ведется модернизация метода мультиобъектной спектроскопии, проводятся испытания оптоволоконного спектрографа БТА с возможностью сверхточных измерений лучевых скоростей, разрабатываются приборы и для сторонних организаций.

Об обсерватории

Крупнейший российский астрономический центр - Специальная астрофизическая обсерватория РАН - был образован 3 июня 1966 года. Обсерватория располагается в Зеленчукском районе Карачаево-Черкесии, оснащена двумя крупными телескопами: оптическим БТА и самым большим в мире (по диаметру кольцевой антенны) радиотелескопом РАТАН-600. БТА с диаметром зеркала шесть метров до 1993 года был самым большим в мире, сейчас остается самым большим в Евразии. Обсерватория имеет научно-методический филиал в Санкт-Петербурге (Пулково).

Фото: © Сергей Бобылев/ТАСС