Foram desenvolvidos no LNA em 2002 vários projetos técnicos e de
engenharia voltados a desenvolvimento instrumental de melhoramento e automatização do
equipamento existente no OPD. Dentro deste projetos destacam-se:
- STELES (SOAR Telescope Echelle Spectrograph) será um espectrógrafo de alta resolução
e grande cobertura espectral a ser instalado no telescópio SOAR. O projeto do instrumento
está sendo desenvolvido pelo LNA e outras instituições, dentro do escopo do projeto
Instituto do Milênio MEGALIT. Em 2002 ocorreram várias reuniões do grupo de trabalho
para definições das especificações científicas do instrumento. Baseado nestas
definições foi desenvolvido o desenho conceitual, que compreende o desenho ótico, o
conceito mecânico, eletrônico e de software, além de vários outros detalhes. O
espectrógrafo echelle será constituído de dois canais operando em configuração quase
Littrow e obterá espectros de resolução 50.000 na faixa de 300-890nm em uma única
exposição. O conceito mecânico inicial foi desenvolvido no LNA a partir de desenhos de
instrumentos similares e a parte de controle e software seguirá a linha já em
desenvolvimento para os instrumentos do SOAR (http://old.lna.br/~bruno/Steles/).
- Câmera de resolução 50k para o espectrógrafo bHROS: Foi realizado um estudo de
viabilidade para a possível construção de uma câmera de resolução R=50k
intercambiável para o espectrógrafo bHROS (com fianciamento do projeto Instituto do
Milênio MEGALIT). O estudo óptico resultou em uma câmera catadióptica de grandes
dimensões em função do projeto original do espectrógrafo. Dados as dificuldades e
altos custos de fabricação aliados à dificuldade de se realizar as trocas de câmeras
ópticas deste porte com a repetitividade e estabilidade exigida pela alta resolução do
instrumento, propusemos ao Comitê Científico do Projeto Gemini, como alternativa, um
espectrógrafo de bancada compacto baseado no mesmo conceito do espectrógrafo STELES e
que compartilharia o mesmo sistema de fibras alimentado a partir do instrumento GMOS do
Gemini. Esta proposta apresenta várias vantagens, como: eliminar os riscos das trocas
freqüentes de câmeras, integração e testes do instrumento podem ser realizados nas
instalações do LNA, independentemente do bHROS já em fase de instalação no Gemini, e
o custo esperado de um espectrógrafo compacto de um canal é comparável ao custo da
fabricação de uma câmera intercambiável de resolução 50.000 para o bHROS.
- Espectrógrafo Eucalyptus: Trata-se do instrumento mais novo do LNA. Usa fibras ópticas
para obter simultaneamente 530 espectros espacialmente resolvidos de objetos astronômicos
extensos. No contexto do comissionamento deste instrumento de alta eficiência foram
desenvolvidas várias medidas para seu uso otimizado pela comunidade astronômica. Esses
trabalhos incluíram a automatização da rede do espectrógrafo e sua integração no
sistema de controle do telescópio de forma que o ângulo da rede e portanto a região
espectral capturada pelo instrumento possa ser ajustado rapidamente e com alta precisão
da sala de controle. Considerando a complexidade e a quantidade de dados científicos
fornecidos pelo Eucalyptus outra medida importante foi o desenvolvimento de software para
a redução rápida, confortável e segura destes dados. Esse projeto, que também serve
para o instrumento SIFUS do telescópio SOAR, foi desenvolvido em colaboração com
várias instituições usuárias do LNA (http://old.lna.br/opd/instrum/eucalyptus/eucalyptus.html).
- SIFUS-IFU: O instrumento SIFUS é um espectrógrafo de campo integral para o telescópio
SOAR, semelhante ao Eucalyptus, porém com uma unidade de campo integral (IFU) maior,
permitindo obter simultaneamente 1300 espectros. Parte do instrumento, incluindo a IFU,
está em construção no LNA. Neste contexto foi efetivado em 2003 o desenvolvimento
completo do laboratório de óptica e da oficina de fibras ópticas. Essas atividades
incluíram a projeção e a fabricação de diversas ferramentas para manuseio de fibras
ópticas, o desenvolvimento de técnicas eficientes e econômicas de tratamento de fibras,
diversos trabalhos de testes e caracterização, e o início da própria construção da
IFU do SIFUS (http://old.lna.br/~bruno/Ifu/sifus.html).
- Rotator de instrumentos: Esse dispositivo permite controlar e mudar remotamente a
orientação em azimute dos instrumentos periféricos instalados no telescópio Perkin
Elmer. A precisão da rotação é de ordem de 1minuto de arco, bem melhor que a
especificação original (0.1 grau). O rotator de instrumentos libera o operador da
demorada tarefa de ajustar manualmente o ângulo azimutal dos instrumentos, necessária
repetitivamente em certos projetos científicos.
- Automatização do telescópio Boller & Chivens: Importantes medidas para completar
o projeto da automatização deste telescópio foram realizadas. Novos motores de passos e
de controladores inteligentes foram instalados que permitem o apontamento de instrumento
com uma precisão de um segundo de arco. Além disso melhoram significativamente a
precisão do acompanhamento sideral. Com estes motores instalados será possível, no
próximo passo, implementar um sistema de auto-guiagem no telescópio. Outra medida
iniciada, porém ainda não concluída, foi a automatização da rotação da cúpula do
telescópio de forma que ela gira em azimute sempre na direção a qual o telescópio
aponta.
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