Multi-unit spectroscopic explorer
மல்டி-யூனிட் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் எக்ஸ்ப்ளோரர் (எம். யு. எஸ். இ) என்பது ஐரோப்பிய தெற்கு ஆய்வகத்தின் (ஈ. எஸ். ஓ) மிகப் பெரிய தொலைநோக்கியில் (வி. எல். டி) நிறுவப்பட்ட ஒரு ஒருங்கிணைந்த கள நிறமாலை ஆகும். இது புலப்படும் அலைநீள வரம்பில் செயல்படுகிறது, மேலும் பரந்த பார்வைத் துறையை அதிக இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறன் மற்றும் ஒரு பெரிய ஒரே நேரத்தில் நிறமாலை வரம்புடன் (480-930 nm) ஒருங்கிணைக்கிறது. இது குறிப்பாக தகவமைப்பு ஒளியியல் மூலம் வழங்கப்பட்ட மேம்பட்ட இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறனைப் பயன்படுத்திக் கொள்ள வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது குறிப்பிட்ட உள்ளமைவுகளில் விலகல்-வரையறுக்கப்பட்ட செயல்திறனை வழங்குகிறது. 31 ஜனவரி 2014 அன்று வி. எல். டி. யின் யூனிட் டெலஸ்கோப் 4 (யுடி 4) இல் மியூஸ் முதல் ஒளியைக் கொண்டிருந்தது. பின்னணி பாரம்பரியமாக ஒளியியல் பகுதியில் உள்ள வானியல் அவதானிப்புகள் இமேஜிங் மற்றும் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி என பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. முந்தையது ஒரு பரந்த பார்வைத் துறையை உள்ளடக்கும், ஆனால் அலைநீளம் திசையில் மிகவும் கரடுமுரடான தீர்மானத்தின் செலவில். பிந்தையது ஃபைபர் ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப்களின் விஷயத்தில் முற்றிலும் இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறனை இழக்க முனைகிறது, மற்றும் நீண்ட பிளவு ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப்களின் விஷயத்தில் ஓரளவு-அல்லது சமீபத்திய ஒருங்கிணைந்த புலம் ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப்களின் விஷயத்தில் கரடுமுரடான இடஞ்சார்ந்த தீர்க்கும் சக்தியை மட்டுமே கொண்டுள்ளது. உயர் இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறன் மற்றும் ஒரு நல்ல நிறமாலை கவரேஜ் ஆகிய இரண்டையும் வழங்குவதன் மூலம் இந்த சூழ்நிலையை மேம்படுத்த மியூஸ் வடிவமைக்கப்பட்டது. ஆறு முக்கிய ஐரோப்பிய நிறுவனங்களைக் கொண்ட ஒரு கூட்டமைப்பின் பொறுப்பாளராக லியோன் வானியற்பியல் ஆராய்ச்சி மையத்தில் (சி. ஆர். ஏ. எல்) ரோலண்ட் பேக்கன் இந்த கருவியின் முதன்மை ஆய்வாளராக உள்ளார்ஃ லியோன் ஆய்வகத்தில் உள்ள சி. ஆர். ஏ. எல் பி. ஐ நிறுவனமாகும், மேலும் பெரும்பாலான கருவிகளின் கட்டுமானத்திற்கு தலைமை தாங்கினார். ஜெர்மன் இன்ஸ்டிடியூட் ஃபர் அஸ்ட்ரோஃபிசிக் கோட்டிங்கன் (ஐஏஜி) மற்றும் லீப்னிஸ் இன்ஸ்டிடியூட் ஃபார் அஸ்ட்ரோஃபிசிக்ஸ் போட்ஸ்டாம் (ஏஐபி), நெதர்லாந்து ரிசர்ச் ஸ்கூல் ஃபார் அஸ்ட்ரோனமி (என்ஓவிஏ), இன்ஸ்டிட்யூட் டி ரெசெர்ச் என் அஸ்ட்ரோஃபிசிக் எட் பிளானெட்டாலஜி (ஐஆர்ஏபி), பிரான்ஸ், ஈடிஎச் ஜூரிச், சுவிட்சர்லாந்து மற்றும் ஐரோப்பிய தெற்கு ஆய்வகம் (ஈஎஸ்ஓ) ஆகியவை இதில் ஈடுபடும் பிற நிறுவனங்களில் அடங்கும். இத்திட்டத்திற்கான துவக்கம் ஜனவரி 18,2005 அன்று நடைபெற்றது, மார்ச் 2009 இல் இறுதி வடிவமைப்பு மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டது. இந்த கருவி செப்டம்பர் 10,2013 அன்று ஐரோப்பாவில் அதன் இறுதி ஒப்புதலை நிறைவேற்றியது, ஜனவரி 19,2014 அன்று நான்காவது விஎல்டி யூனிட் தொலைநோக்கியின் நஸ்மித் மேடையில் மியூஸ் பொருத்தப்பட்டது, மேலும் ஜனவரி 31,2014 அன்று முதல் ஒளியைக் கண்டது. விஞ்ஞான இலக்குகள் நட்சத்திரங்கள் மற்றும் தீர்க்கப்பட்ட விண்மீன் மக்கள் தொகை மியூஸ் பால்வீதியில் உள்ள கோளக் கொத்துகள் மற்றும் கிரக நெபுலா போன்ற பல பொருட்களுடன் நன்கு பொருந்தக்கூடிய ஒரு பார்வைக் களத்தைக் கொண்டுள்ளது. உயர் இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறன் மற்றும் மாதிரிகள் புவியியல் கிளஸ்டர்கள் போன்ற அடர்த்தியான பகுதிகளில் ஆயிரக்கணக்கான நட்சத்திரங்களின் நிறமாலையை ஒரே நேரத்தில் ஒரே ஷாட்டில் கண்காணிக்க மியூஸிக்கு உதவும். நட்சத்திரத்தை உருவாக்கும் பகுதிகளில், அயனியாக்கப்பட்ட வாயு மற்றும் நட்சத்திரங்களின் கலவையுடன், இந்த பிராந்தியத்தில் உள்ள விண்மீன் மற்றும் நெபுலர் உள்ளடக்கம் குறித்த தகவல்களை மியூஸ் வழங்கும். லைமான்-ஆல்பா உமிழ்ப்பாளர்கள் மியூஸின் வடிவமைப்பின் ஒரு முக்கிய குறிக்கோள், அருகிலுள்ள சாதாரண விண்மீன் திரள்களின் மூதாதையர்களை z> 6 சிவப்பு மாற்றங்களுக்கு ஆய்வு செய்ய முடியும். இந்த ஆதாரங்கள் மிகவும் மங்கலாக இருக்கலாம், இந்த விஷயத்தில் அவை லைமான்-ஆல்பா உமிழ்வு கோட்டில் உள்ள உமிழ்வு மூலம் மட்டுமே கண்டறிய முடியும், அத்தகைய விண்மீன் திரள்கள் அடிக்கடி லைமான்-ஆல்பா உமிழ்ப்பாளர்கள் என்று குறிப்பிடப்படுகின்றன. இத்தகைய ஆதாரங்களைப் படிப்பதற்கான ஒரு பொதுவான வழி குறுகிய-பேண்ட் இமேஜிங் பயன்படுத்துவதாகும், ஆனால் இந்த நுட்பம் ஒரு நேரத்தில் மிகவும் குறுகிய சிவப்பு ஷிப்ட் வரம்பை மட்டுமே ஆய்வு செய்ய முடியும்-வடிப்பானின் அகலத்தால் அமைக்கப்படுகிறது. கூடுதலாக, இந்த முறை நேரடி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் ஆய்வுகளைப் போல உணர்திறன் கொண்டது அல்ல, ஏனெனில் வடிப்பானின் அகலம் ஒரு உமிழ்வு கோட்டின் வழக்கமான அகலத்தை விட அகலமானது. மியூஸ் என்பது 1 'x1' புலம் கொண்ட ஒரு நிறமாலை வரைபடம் என்பதால், அதே நேரத்தில் சிவப்பு மாற்றத்தில் (லைமான்-ஆல்பாவுக்கு z = 2.9-6.65) பரந்த வரம்பில் உமிழ்வு கோடு ஆதாரங்களைத் தேட இது பயன்படுத்தப்படலாம். இந்த கருவி 100 மணி நேரம் வரை வெளிப்பாட்டிற்கு பயன்படுத்தப்படும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இந்த விஷயத்தில் அது 3x10−19 erg/s/cm2 என்ற வரம்புக்குட்பட்ட பாய்ச்சலை அடைய வேண்டும், இது தற்போதைய குறுகிய-பேண்ட் இமேஜிங் ஆய்வுகளை விட மங்கலான அளவின் வரிசையாகும். விண்மீன் பரிணாமம் அருகிலுள்ள பிரபஞ்சத்திலிருந்து விண்மீன் திரள்களின் இயக்கவியல் பண்புகளை குறைந்தபட்சம் 1.4 இன் சிவப்பு மாற்றத்திற்கு ஆய்வு செய்வதற்கான ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாக இருக்கும், அதன் பிறகு 372.7 nm இல் உள்ள [O II] தடைசெய்யப்பட்ட உமிழ்வு கோடு நிறமாலையின் சிவப்பு முனையிலிருந்து மறைந்துவிடும். குறைந்த சிவப்பு மாற்றத்தில் மியூஸ் அனைத்து வகையான விண்மீன் திரள்களிலும் உள்ள இயக்கவியல் மற்றும் நட்சத்திர மக்கள்தொகையின் இரு பரிமாண வரைபடங்களை வழங்கும். இது வில்லியம் ஹெர்ஷல் தொலைநோக்கியில் உள்ள எஸ். ஏ. யு. ஆர். ஓ. என் கருவியுடன் செய்யப்பட்ட அறிவியலை உருவாக்கி விரிவுபடுத்தும், இது பெரிய ஆரங்கள் மற்றும் தொலைதூர விண்மீன் திரள்களுக்கு விரிவுபடுத்தப்படும். குறுகிய புலம் முறை மூலம், பெரிய விண்மீன் திரள்களின் மையத்தில் உள்ள மிகப்பெரிய கருந்துளையைச் சுற்றியுள்ள பகுதியை மியூஸ் பெரிதாக்க முடியும். இது இந்த ராட்சதர்கள் உருவான செயல்முறையைப் புரிந்துகொள்ள வானியலாளர்களுக்கு உதவும் என்று நம்பப்படுகிறது-ஒருவேளை ஒரு இணைப்பு செயல்முறையின் மூலம் இரண்டு கருந்துளைகள் ஒன்றிணைந்து மிகப் பெரிய இறுதி தயாரிப்பை உருவாக்குகின்றன, அதே நேரத்தில் விண்மீன் மண்டலத்தின் மையத்தில் உள்ள நட்சத்திர சுற்றுப்பாதைகளைத் தொந்தரவு செய்கின்றன. அதிக சிவப்பு மாற்றத்தில் மியூஸ் விண்மீன் திரள்களில் உலோகங்களின் விநியோகத்தின் வரைபடங்களை உருவாக்குவதற்கான சக்தியை வழங்கும், அதே நேரத்தில் இந்த பொருட்களின் இயக்கவியல் கட்டமைப்பில் கட்டுப்பாடுகளை வழங்கும். பரந்த பார்வை புலம் காரணமாக சுற்றுச்சூழல் தகவல்களுடன் இதை இணைத்தால் (1 வளைவு நிமிடம் 0.7 என்ற சிவப்பு மாற்றத்தில் 430 கிலோ-பார்செக்கிற்கு ஒத்திருக்கிறது) விண்மீன் திரள்களின் பண்புகள் அவை மிகவும் சக்திவாய்ந்த மற்றும் பெரும்பாலும் புதிய வழியில் இருக்கும் சூழலால் எவ்வாறு பாதிக்கப்படுகின்றன என்பதை ஆய்வு செய்ய முடியும். குறுகிய புலம் முறை கொண்ட அறிவியல் மியூஸ், 7.5x7.5 ஆர்க்செக் புலம் மற்றும் 750 என்எம் இல் 0.042 ஆர்க்செக் இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறனுடன் உயர் இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறன் முறையையும் கொண்டிருக்கும். இந்த முறையின் முக்கிய அறிவியல் பயன்பாடு அருகிலுள்ள விண்மீன் திரள்களில் மிகப்பெரிய கருந்துளைகளைச் சுற்றியுள்ள சூழல் போன்ற அருகிலுள்ள அமைப்புகளை விரிவாக ஆய்வு செய்வதாகும். குறிப்பாக, பெரும்பாலான பெரிய விண்மீன் திரள்களில் உள்ள கருந்துளைகளின் செல்வாக்கின் கோளத்தை கன்னி கொத்து வரை மற்றும் கோமா விண்மீன் திரள்களில் உள்ள மிகப் பெரிய விண்மீன் திரள்களுக்கு தீர்க்க முடியும். வீட்டிற்கு அருகில், அருகிலுள்ள நட்சத்திரங்களை உருவாக்கும் பகுதிகளில் ஜெட் விமானங்களையும், சூரிய மண்டலத்தின் பல்வேறு பொருட்களின் மேற்பரப்புகளையும் மியூஸ் ஆய்வு செய்ய முடியும். உதாரணமாக, ஐஓவில் எரிமலை செயல்பாட்டின் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் கண்காணிப்பு ஆய்வுகள் மற்றும் டைட்டனின் வளிமண்டலத்தின் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் ஆய்வுகளை மேற்கொள்ள இது பயன்படுத்தப்படலாம். கருவியின் அறிவியல் நோக்கங்களை பூர்த்தி செய்ய, மியூஸ் பல தேவைகளை பூர்த்தி செய்ய வேண்டியிருந்ததுஃ கருவிக்கு அதிக செயல்திறன் இருக்க வேண்டும். மிக நீண்ட ஒருங்கிணைப்புகளை மேற்கொள்ளும் திறன், எனவே கருவி மிகவும் நிலையானதாக இருக்க வேண்டும். தகவமைப்பு ஒளியியலுடன் இணைந்து, கருவி அடைய வேண்டும், இது வான கோளத்தின் குறுக்கே உள்ள பார்வைத் துறையில் வரையறுக்கப்பட்ட அவதானிப்புகளைப் பார்ப்பதுடன் தொடர்புடைய இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறனை அதிகரிக்க அனுமதிக்கிறது. ஒரு பரந்த பார்வை, கணக்கெடுப்பு செயல்பாட்டை அனுமதிக்கிறது செலவைக் குறைக்க திறமையான உற்பத்தி, மற்றும் அளவு மற்றும் வெகுஜன கட்டுப்பாடுகளுக்குள் பொருந்தக்கூடிய திறமையான வடிவமைப்பு. பிந்தைய இரண்டு புள்ளிகளை அடைய, ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப் 24 ஒத்த ஒருங்கிணைந்த புல அலகுகளைக் (ஐ. எஃப். யூ) கொண்டுள்ளது, எனவே பிரதி மூலம் செலவைக் குறைக்கிறது. இவை ஒவ்வொன்றும் சிறந்த படத் தரத்தைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் கருவித் திட்டத்தில் ஒளி துண்டுகளாக வெட்டப்பட்டு ஒரு பட ஸ்லைசரைப் பயன்படுத்தி தனிப்பட்ட ஐ. எஃப். யூ. களுக்கு அனுப்பப்படுகிறது. ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப் வடிவமைப்பு மியூஸின் ஸ்பெக்ட்ரல் அலைவரிசை முழுவதும் ஒரு சிறந்த படத் தரத்தை அடைந்துள்ளது, இதில் டிடெக்டரின் சாய்வு அச்சு நிறமாற்றத்தை ஈடுசெய்கிறது. அத்தகைய வடிவமைப்பில், CaF2 போன்ற விலையுயர்ந்த ஒளியியல் பொருட்கள் தேவையில்லை, இதனால் ஒட்டுமொத்த செலவு குறைகிறது. உயர் குவாண்டம் செயல்திறன் சிசிடிகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் செயல்திறன் அதிகமாக வைக்கப்படுகிறது. ஒரே ஒரு கிரேட்டிங், உயர் பரிமாற்ற தொகுதி கட்ட ஹாலோகிராஃபிக் கிரேட்டிங் உள்ளது. இது 700-800 nm ஐச் சுற்றி 50 சதவீதத்திற்கு மேல் உச்சத்தை அடையும் மற்றும் கருவியின் முழு அலைநீள வரம்பிலும் 40 சதவீதத்தை தாண்டும் ஒரு செயல்திறனைக் கொடுத்துள்ளது. முழு கருவியும் எட்டு மெட்ரிக் டன் எடையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் அடிப்படையில் நஸ்மித் இயங்குதளத்தின் 50 மீ3 அளவை நிரப்புகிறது. ஆனால் மாடுலர் வடிவமைப்பு காரணமாக, 24 IFU களில் ஒவ்வொன்றையும் பராமரிப்பு அல்லது பழுதுபார்ப்புக்காக அகற்றலாம்-இதைச் செய்வதற்காக ஒரு IFU ஐ பாதுகாப்பாக அகற்றி செருக ஒரு சிறப்பு தொட்டில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. தழுவல் ஒளியியல் இடைமுகம் வான கோளம் முழுவதும் இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறனில் தேவையான ஊக்கத்தை அடைவதற்காக, விஎல்டி இல் யுடி 4 இல் உள்ள தழுவல் ஒளியியல் வசதியின் ஒரு பகுதியாக இருக்கும் கலாசி இடைமுகத்தை மியூஸ் பயன்படுத்துகிறது. அனைத்து தகவமைப்பு ஒளியியல் (ஏஓ) கூறுகளும் நஸ்மித் டெரோடேட்டரில் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, மேலும் எம்யூஎஸ்இ உடன் ஏஓ அமைப்பின் சீரமைப்பை உறுதிப்படுத்த ஒரு அளவியல் அமைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது. முஸ் நஸ்மித் மேடையில் அமைந்திருப்பதால் இது தேவைப்படுகிறது. ஏ. ஓ. அமைப்புடன் ஆயுதம் ஏந்தியிருக்கும் எம். யூ. எஸ். இ., பரந்த புலம் முறைமையின் 1 'x1' புலத்தின் பார்வை முழுவதும், 0.46 ஆர்க் விநாடிகள் அல்லது ~ 3 கே. பி. சி என்ற சராசரி இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறனை எட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. குறுகிய புலம் முறையில், இடஞ்சார்ந்த தீர்மானம் 750 நானோமீட்டரில் 0.042 ஆர்க் விநாடிகளை அடைய வேண்டும், இது விண்மீன் திரள்களின் கன்னி கிளஸ்டரின் தூரத்தில் ~ 3 பிசி தெளிவுத்திறனுடன் தொடர்புடையது. தரவு விகிதங்கள் மற்றும் மேலாண்மை எம். யு. எஸ். இ. உடனான ஒவ்வொரு வெளிப்பாடும் 24 ஐ. எஃப். யூ. களின் தரவுகளுடன் ஒரு தரவுக் கோப்பை தலா 35 எம்பியில் திருப்பித் தரும்-இதனால் மூல தரவுக் கோப்பின் மொத்த அளவு 0.84 ஜிபி ஆகும். தரவு குறைப்புக்குப் பிறகு, தரவு மிதக்கும் புள்ளி மதிப்புகளாக மொழிபெயர்க்கப்பட்டு பிழை மதிப்பீட்டு கனசதுரம் உருவாக்கப்படுவதால் இது ஒரு வெளிப்பாட்டிற்கு மொத்தம் 3.2 ஜிபி ஆக விரிவடையும். இதன் பொருள் என்னவென்றால், பல குறுகிய வெளிப்பாடுகளை நம்பியிருக்கும் அவதானிப்புகள் மிகப் பெரிய தரவுத்தொகுப்புகளை உருவாக்க முடியும்-ஒரு இரவுக்கு 100 ஜிபி மிகவும் சிக்கலான தரவை எளிதில் உற்பத்தி செய்கிறது. செயல்பாடு மற்றும் முடிவுகள் கேலரி குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் மியூஸ் பக்கம் லியோனில் மியூஸ் பக்கம் ஈஎஸ்ஓ தி மியூஸ் ஆணையிடும் வலைப்பதிவு ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்கள் தொலைநோக்கி கருவிகள் ஐரோப்பிய தெற்கு ஆய்வக கட்டுரைகள் வீடியோ கிளிப்களைக் கொண்டுள்ளன