Телескоп Бока

Pause

Телеско́п Бо́ка (англ. Bok Telescope, 90-inch telescope, 2.3m telescope) — оптический телескоп-рефлектор, принадлежащий обсерватории Стюарда (Аризонский университет) и расположенный в Национальной обсерватории Китт-Пик. Имеет главное зеркало диаметром 2,3 м. Оснащён приборами, позволяющими строить изображения астрономических объектов, а также получать спектры и измерять поляризацию их излучения. Телескоп используется астрономами Аризонского университета, Университета штата Аризона и Университета Северной Аризоны[2][3]. Участвует в программе систематического мониторинга небесной сферы с целью поиска околоземных астероидов и раннего обнаружения потенциально опасных космических объектов[4][5][6].

Общие сведения
Что важно знать

История

Открытие телескопа состоялось 23 июня 1969 года. Первоначально он не имел собственного названия и был известен просто как «90-дюймовый телескоп» обсерватории Стюарда.

28 апреля 1996 года телескопу было официально присвоено имя американского астронома Барта Бока, который занимал должность директора обсерватории Стюарда в 1966—1970 годах[2][3].

Телескоп используется астрономами из трёх университетов Аризоны: Аризонского университета, Университета штата Аризона и Университета Северной Аризоны. Телескоп работает каждую ночь года, за исключением кануна Рождества и периода технического обслуживания во время летнего сезона дождей[2][3].

Конструкция

Телескоп Бока представляет собой рефлектор, главное зеркало которого имеет диаметр 2,29 м (90 дюймов), фокусное расстояние 6,08 м и относительное отверстие f/2,66[2]. Он способен работать в трёх различных конфигурациях (оптических схемах) с разными фокусами:

  • главный фокус, расположенный перед главным зеркалом. В нём помещается широкоугольная камера 90Prime вместе с четырёхлинзовым корректором, который увеличивает поле зрения системы и исправляет искажения изображения (аберрации), вносимые главным зеркалом. С учётом корректора относительное отверстие такой конфигурации равно f/2,98[7];
  • схема Ричи — Кретьена с относительным отверстием f/9. Применяется для наблюдений в видимом диапазоне спектра, обеспечивает относительно широкое поле зрения и более высокую светосилу при меньшем масштабе изображения (что удобно, например, для обзорных наблюдений);
  • длиннофокусная схема Кассегрена с относительным отверстием f/45. Используется для наблюдений в инфракрасном диапазоне длин волн, обеспечивает большой масштаб изображения и высокую детализацию объектов при относительно узком поле зрения[2][3].

В последних двух фокусах может быть установлено различное оборудование — как штатные приборы обсерватории, так и уникальная аппаратура сторонних исследователей.

Телескоп установлен на экваториальной монтировке[2] и расположен в цилиндрической башне под куполом нестандартной формы[8][9] (рис. 1). Купол может вращаться, обеспечивая непрерывное слежение телескопа за определённым участком неба в процессе суточного вращения небесной сферы[10]. Внутри башни к телескопу ведёт длинная винтовая лестница. В верхней части имеется балкон, называемый «Прогулкой Бока» (англ. The Bok Walk). Это название связано с традицией Барта Бока перед началом любых наблюдений выходить на внешний балкон купола для личной проверки условий наблюдения[11]. Башня с телескопом расположена в Национальной обсерватории Китт-Пик на высоте 2071 м над уровнем моря[1].

undefined

Приборы

На телескопе Бока функционируют как штатные приборы, принадлежащие самой обсерватории[12], так и приборы, разработанные и эксплуатируемые силами сторонних научных коллективов или отдельных исследователей для решения их конкретных научных задач[13]. Наблюдатели могут использовать как готовые камеры и спектрографы обсерватории, так и привозить свои собственные уникальные приборы. Телескоп часто использовался для испытания прототипов приборов, разрабатывавшихся для других обсерваторий.

Штатные приборы
  • 90Prime — оптическая широкоугольная камера, которая помещается непосредственно в главном фокусе телескопа вместе с четырёхлинзовым корректором. Оснащена вращающимся колесом с шестью светофильтрами, а в качестве приёмника излучения используется мозаика из четырёх ПЗС-матриц размером 4096 × 4096 пикселей. Камера способна одновременно получать изображение участка неба площадью около 1 квадратного градуса (примерно в 4 раза больше площади диска полной Луны). Масштаб изображения составляет 30,2″/мм или 0,45″/пиксель[14][7].
undefined
Приборы сторонних разработчиков
  • PISCES — широкоугольная инфракрасная камера[13], предназначенная для получения изображений в диапазоне длин волн 1—2,5 мкм. В качестве детектора излучения используется матрица размером 1024 × 1024 пикселей. Имеет поле зрения угловым диаметром 8,5′ и масштаб изображения 0,5″/пиксель[16].
  • SPOL — спектрополяриметр, позволяющий строить изображение объекта и измерять характеристики излучения (спектр и поляризацию) в разных участках изображения[2]. Сконструирован в 1990—1991 годах. Имеет поле зрения размером 51″, работает в диапазоне длин волн 3800—9000 Å с разрешением 4—15 Å. Может измерять как линейную, так и круговую поляризацию излучения на уровне 0,05 %. Измерение поляризации осуществляется двухлучевым методом при помощи вращающихся ахроматических волновых пластин и призмы Волластона. В качестве приёмника излучения используется ПЗС-матрица размером 1200 × 800 пикселей. Прибор предназначен для размещения в фокусе Ричи — Кретьена с относительным отверстием f/9[17].
  • Wide Integral Field Infrared Spectrograph (WIFIS) — широкоугольный интегрально-полевой инфракрасный спектрограф, предназначенный для получения двумерных спектров протяжённых объектов (галактик, туманностей) в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн (900—1700 нм). Обладает рекордно широким полем зрения для спектрографов такого типа, равным 50″ × 20″. Его спектральное разрешение составляет 2500 в интервале длин волн 900—1350 нм и 3000 в интервале 1500—1700 нм[18][19][20].
Устаревшие приборы
  • MIRAC-3 — инфракрасная камера 3-го поколения серии MIRAC. В ней использовалась матрица размером 128 × 128 пикселей из Si:As. Предназначалась для работы в диапазоне длин волн 2—26 мкм[22].
undefined

Научные исследования

18 марта 2007 года астроном Бруно Сикарди из Парижской обсерватории с помощью телескопа Бока наблюдал покрытие Плутоном звезды в созвездии Стрелец[34][35].

В 2014—2019 годах телескоп Бока наряду с другими инструментами использовался для проведения обзорных наблюдений значительной части северного галактического полушария неба в рамках подготовки к работе многообъектного спектрографа DESI на 4-метровом телескопе имени Николаса У. Мейола. На подготовительном этапе камера Mosaic3, установленная в главном фокусе телескопа Мейола, проводила наблюдения большого количества галактик в фотометрической полосе z (обзор MzLS). В то же время с помощью камеры 90Prime, установленной в главном фокусе телескопа Бока, проводился обзор неба BASS (англ. Beijing–Arizona Sky Survey), дополнявший данные MzLS наблюдениями в полосах g и r. По результатам совместных наблюдений различных телескопов был составлен каталог целевых объектов для последующих обзорных наблюдений DESI с целью изучения истории расширения Вселенной[36][37].

Спектрограф WIFIS предназначен для наблюдения протяжённых астрономических объектов, которые недоступны для спектрографов с узким полем зрения. Его основная научная задача — это систематическое исследование галактик в инфракрасном диапазоне спектра, которое дополняет данные, получаемые в рамках крупных оптических обзоров, таких как CALIFA и MaNGA[18]. В частности, с помощью WIFIS проводится обзор SPINS (англ. Stellar Populations in the INfrared Survey), целью которого является изучение звёздного населения близлежащих галактик[19]. В рамках этого обзора исследуется начальная функция масс (НФМ) звёзд, являющаяся ключевым параметром для понимания эволюции галактик. Так, в пилотных исследованиях с использованием WIFIS были получены свидетельства радиальной вариации НФМ в массивных галактиках M 85 и M 87[38]. Помимо этого, прибор используется для наблюдения широкого круга объектов: от областей звездообразования и молодых звёздных скоплений до остатков сверхновых и взаимодействующих галактик. Уникальное сочетание широкого поля зрения и возможностей инфракрасной спектроскопии делает WIFIS эффективным инструментом для изучения динамики и химического состава протяжённых объектов в ближнем инфракрасном диапазоне[18][19][20].

В 2019 году на телескопе Бока началась новая программа наблюдений — Bok NEO Survey, являющаяся частью проекта Spacewatch. В рамках этого обзора проводится систематический мониторинг небесной сферы с целью поиска околоземных астероидов и раннего обнаружения потенциально опасных космических объектов. Для этого используются как камера 90Prime, так и отдельная камера SSC (англ. Spacewatch Cassegrain Camera)[4][5]. Из-за более крупного главного зеркала телескоп Бока способен обнаруживать объекты в 2—3 раза меньшей яркости, чем 1,5-метровый телескоп обсерватории Маунт-Леммон, участвующий в Каталинском обзоре неба (код: G96). Ожидается, что это существенно увеличит количество открываемых астероидов главного пояса и кандидатов в околоземные объекты[6].

В ходе выполнения обзора на телескопе Бока были открыты околоземный астероид 2024 XA1 (разрушившийся в атмосфере над Сибирью), астероид группы Аполлона 2025 EW3 размером не менее 860 м, гиперболическая комета C/2025 D1 (Groeller)[4], а также долгопериодическая комета C/2026 A2 (Bok), названная в честь телескопа[39].

Примечания

  1. ↑ 1 2 Bok Telescope and Site (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 3 июля 2026. Архивировано 7 апреля 2026 года.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Bok 2.3m Telescope (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 3 июля 2026. Архивировано 20 февраля 2026 года.
  3. ↑ 1 2 3 4 The Bok Telescope (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 3 июля 2026. Архивировано 16 октября 2025 года.
  4. ↑ 1 2 3 4 Lejoly C. et al. SPACEWATCH®: Following up near-Earth objects (NEOs) to help determine their orbits (англ.) // EPSC-DPS Joint Meeting 2025 (EPSC-DPS2025), held 7-12 September, 2025 in Helsinki, Finland.. — 2025. — P. id. EPSC-DPS2025-481. — doi:10.5194/epsc-dps2025-481. — Bibcode: 2025epsc.conf..481L.
  5. ↑ 1 2 McMillan R. S. et al. SPACEWATCH astrometry of near-Earth asteroids for planetary defense (англ.) // The Journal of the Astronautical Sciences. — 2026. — Vol. 73. — P. 34. — doi:10.1007/s40295-026-00575-1.
  6. ↑ 1 2 Extra Extra! Extra data stream added to the Daily Minor Planet! (англ.). NASA Science (13 марта 2026). Дата обращения: 8 июля 2026. Архивировано 2 апреля 2026 года.
  7. ↑ 1 2 Williams G. G. et al. 90prime: a prime focus imager for the Steward Observatory 90-in. telescope (англ.) // Proceedings of the SPIE. — 2004. — Vol. 5492. — P. 787–798. — doi:10.1117/12.552189. — Bibcode: 2004SPIE.5492..787W.
  8. ↑ Kitt Peak National Observatory (англ.). National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIRLab) (30 июня 2020). Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 13 июня 2021 года.
  9. ↑ The UA Bok 2.3-meter telescope stands tall (англ.). National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIRLab) (26 сентября 2023). Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 11 сентября 2024 года.
  10. ↑ Timelapse footage of the UArizona Bok 2.3-meter Telescope (англ.). National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIRLab) (20 марта 2024). Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 16 октября 2024 года.
  11. ↑ 90 inch (2.29 meters) telescope for University of Arizona at Kitt Peak (англ.). Boller and Chivens (19 августа 2011). Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 6 июля 2026 года.
  12. ↑ Bok Facility Instrumentation (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 3 июля 2026. Архивировано 7 апреля 2026 года.
  13. ↑ 1 2 Bok PI Instrumentation (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 7 июля 2026. Архивировано 7 апреля 2026 года.
  14. ↑ 90Prime (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory (22 мая 2019). Дата обращения: 3 июля 2026. Архивировано 3 июля 2026 года.
  15. ↑ Steward Observatory 2.3-m Boller and Chivens Spectrograph manual: Overview (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 16 июля 2024 года.
  16. ↑ McCarthy D. W., Jr. et al. PISCES: A wide-field, 1–2.5 μm camera for large-aperture telescopes (англ.) // The Publications of the Astronomical Society of the Pacific. — 2001. — Vol. 113, no. 781. — P. 353–361. — doi:10.1086/319328. — Bibcode: 2001PASP..113..353M. Архивная копия от 8 сентября 2024 на Wayback Machine.
  17. ↑ SPOL CCD Imaging/Spectropolarimeter (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 7 июля 2026. Архивировано 7 ноября 2025 года.
  18. ↑ 1 2 3 Sivanandam S. et al. (2018). “The Wide Integral Field Infrared Spectrograph: Commissioning results and on-sky performance”. Proceedings of the SPIE [англ.]. 10702: 1070218. arXiv:1809.03512. Bibcode:2018SPIE10702E..18S. DOI:10.1117/12.2312223. Архивная копия от 15 июля 2024 на Wayback Machine.
  19. ↑ 1 2 3 Wide Integral Field Infrared Spectrograph at the 90" (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 6 июля 2026.
  20. ↑ 1 2 Opening a wider window on the Universe (англ.). University of Toronto (6 июля 2017). Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 6 июля 2026 года.
  21. ↑ Hoffman W. F., Hora J. L. MIRAC — Mid-Infrared Array Camera — History 1988 – 2020 (англ.). Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (13 марта 2020). Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 29 апреля 2025 года.
  22. ↑ MIRAC3: A Mid-Infrared Array Camera (англ.). Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (16 марта 2020). Дата обращения: 7 июля 2026. Архивировано 28 марта 2025 года.
  23. ↑ Welcome to the Steward 256x256 Near-Infrared Camera page (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Архивировано из оригинала 20210619 года.
  24. ↑ Bok Facility Instrumentation (англ.). The University of Arizona: Astronomy & Steward Observatory. Дата обращения: 7 июля 2026. Архивировано 16 сентября 2016 года.
  25. ↑ Ivanov V. D. et al. Extending the red giant branch versus metallicity calibration toward metal-poor systems: Near-infrared photometry of the Galactic globular clusters M56 and M15 (англ.) // The Astronomical Journal. — 2000. — Vol. 119, no. 5. — P. 2274–2281. — doi:10.1086/301363. — Bibcode: 2000AJ....119.2274I. Архивная копия от 28 июля 2018 на Wayback Machine.
  26. ↑ Leistra A. et al. Massive luminous stars in the Galactic HII region W51 (англ.) // Bulletin of the American Astronomical Society. — 2000. — Vol. 32. — P. 1469. — Bibcode: 2000AAS...197.4305L. Архивная копия от 7 июля 2026 на Wayback Machine.
  27. ↑ Farihi J. et al. (2005). “Low-luminosity companions to white dwarfs”. The Astrophysical Journal Supplement Series [англ.]. 161 (2): 394—428. arXiv:astro-ph/0506017. Bibcode:2005ApJS..161..394F. DOI:10.1086/444362. Архивная копия от 5 января 2026 на Wayback Machine.
  28. ↑ Chiu K. et al. (2006). “Seventy-one new L and T dwarfs from the Sloan Digital Sky Survey”. The Astronomical Journal [англ.]. 131: 2722. arXiv:astro-ph/0601089. DOI:10.1086/501431. Архивная копия от 10 февраля 2026 на Wayback Machine.
  29. ↑ Caulet A., McCaughrean M. Lya and IR galaxy companions of high redshift damped Lya QSO absorbers (англ.). NASA Technical Reports Server (NTRS) (1993). Дата обращения: 7 июля 2026. Архивировано 2 ноября 2025 года.
  30. ↑ Williams D. M. et al. Compact high-resolution IR spectrometer for the Columbus Telescope (англ.) // Proceedings of the SPIE. — 1993. — Vol. 1946. — P. 482–489. — doi:10.1117/12.158700. — Bibcode: 1993SPIE.1946..482W.
  31. ↑ Eisner J. A. et al. (2015). “Time-monitoring observations of Brγ emission from young stars”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society [англ.]. 447 (1): 202—217. arXiv:1411.5370. Bibcode:2015MNRAS.447..202E. DOI:10.1093/mnras/stu2441. Архивная копия от 28 июня 2023 на Wayback Machine.
  32. ↑ Ivanov V. D. et al. (2004). “A medium-resolution near-infrared spectral library of late-type stars. I.”. The Astrophysical Journal Supplement Series [англ.]. 151 (2): 387. arXiv:astro-ph/0311596. DOI:10.1086/381752. Архивная копия от 5 августа 2025 на Wayback Machine.
  33. ↑ Ivanov V. D. et al. (2000). “Testing the AGN-starburst connection in Seyfert galaxies”. The Astrophysical Journal [англ.]. 545 (1): 190—204. arXiv:astro-ph/0007177. Bibcode:2000ApJ...545..190I. DOI:10.1086/317792.
  34. ↑ Stiles L. Arizona telescopes focus on Pluto early March 18 (англ.). The University of Arizona (14 июля 2007). Архивировано из оригинала 10 октября 2007 года.
  35. ↑ Pluto occultation — A first report (англ.). Sky & Telescope (26 марта 2007). Дата обращения: 3 июля 2026. Архивировано 5 августа 2020 года.
  36. ↑ Dey A. et al. Mosaic3: a red-sensitive upgrade for the prime focus camera at the Mayall 4m telescope (англ.) // Proceedings of the SPIE. — 2016. — Vol. 9908. — P. 99082C. — doi:10.1117/12.2231488. — Bibcode: 2016SPIE.9908E..2CD.
  37. ↑ Zou Hu et al. (2017). “Project overview of the Beijing-Arizona Sky Survey”. Publications of the Astronomical Society of the Pacific [англ.]. 129 (976): 064101. arXiv:1702.03653. Bibcode:2017PASP..129f4101Z. DOI:10.1088/1538-3873/aa65ba.
  38. ↑ Elliot M. R. Variation in the initial mass function of nearby galaxies: Instrumentation and observations (англ.). University of Toronto (ноябрь 2019). Дата обращения: 6 июля 2026. Архивировано 6 июля 2026 года.
  39. ↑ Electronic Telegram No. 5672: Comet C/2026 A2 (Bok) (англ.). Central Bureau for Astronomical Telegrams (21 марта 2026). Дата обращения: 3 апреля 2026. Архивировано 3 апреля 2026 года.

Литература

Ссылки

© Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Pause