Астрогалактика

Модернизация телескопа "Синтез"

Дорогу осилит идущий!

В 1978м году Крымская астрофизическая обсерватория ввела в строй новый, совершенно передовой по тем временам телескоп "Синтез" (он же "АСТ-1200"). Установлен на продвинутой экваториальной монтировке вилочного типа. Оптика сделана по кассегреновской схеме с особой "изюминкой" - тонким ситалловым сегментированным главным зеркалом! Это абсолютно уникальное зеркало состоит из шести подвижных шестиугольных сегментов и одного центрального неподвижного. Главная особенность - в возможности автоматического удержания заданного положения зеркал и способности частично компенсировать турбулентность в земной атмосфере благодаря быстрой подвижке каждого зеркала по двум осям.

Эксперимент ставился чтобы выяснить принципиальную возможность создания более крупных зеркал чем наиболее значительный на то время 6ти метровое зеркало телескопа БТА в САО. Причем с компенсацией дрожаия атмосферы - наиболее серьезной проблемы для крупных и длиннофокусных телескопов.

С 1990го до февраля 2018го телескоп находился на консервации. В конце февраля мы с инженером КрАО Олегом Кутковым соорганизовались для его восстановления.
Итак, приступим! В этой группе мы будем публиковать отчеты о процессе восстановления. Вступайте - и Вы уже в курсе наших трудовых свершений

Сюда буду добавлять новости и изменения по телескопу Синтез.

Привет, друзья!

Сегодня будет специальный пост для тех, кто присоединился к нам недавно. Похожий я писал для группы Урании, здесь он публикуется с правками.
Итак я, присаживайтесь поудобнее, я расскажу Вам историю первого в Советском Союзе сегментированного телескопа - и одного из первых в мире! Уже мало кто помнит то время, когда мы шли нос к носу с американцами в славном деле создания передовых телескопов и кое-в-чём их опережали.

А дело было так.
В 1978 г., буквально через три года после ввода в строй Большого телескопа азимутального (БТА) с монолитным шестиметровым зеркалом, в научных журналах вышли статьи с фантастической информацией: в Крымской астрофизической обсерватории заработал экспериментальный телескоп «Синтез» (он же АСТ-1200), первый действующий сегментированный телескоп.
Установлен он в павильоне с откатной крышей на экваториальной монтировке вилочного типа. Оптика выполнена по кассегреновской схеме с тонким ситалловым сегментированным главным зеркалом + корректор. Приёмное оборудование располагалось за главным зеркалом.
Зеркало состоит из шести одинаковых подвижных шестиугольных сегментов и одного центрального неподвижного, диаметрами по 40 см.
Цель эксперимента — выяснить принципиальную возможность постройки бОльших по диаметру зеркал, чем зеркало крупнейшего в мире (на тот момент) телескопа БТА в САО. При этом решающее значение имела отработка самой технологии создания и юстировки сегментированной оптики.

Попутно ставилась ещё более грандиозная цель - создание системы быстрого и высокоточного контроля пространственного положения зеркал, в том числе и с возможностью компенсации турбулентности земной атмосферы благодаря микроподвижкам каждого зеркала по двум осям. То есть это была попытка реализовать систему адаптивной оптики!
Но если сегментированное зеркало успешно заработало, то вопрос с адаптивной системой решить не успели - СССР рухнул, а вместе с ним полностью прекратилось финансирование этого уникального научного эксперимента.

С середины 1980-х до 2018 г. телескоп находился на консервации.
В 2018 году к восстановлению телескопа приступил сотрудник КрАО Сергей Назаров. Образовалась команда единомышленников, объединённая целью дать незаслуженно забытому телескопу вторую жизнь: Олег Кутков, Алексей Харченко, Михаил Ильин и Александр Кривенко.
Анализ состояния телескопа выявил хорошую сохранность и лишь незначительные повреждения, образовавшиеся за 30 лет хранения. Однако электронные системы управления монтировкой, сельсинами
и позиционированием зеркал устарели и морально и физически. Современные устройства точной установки сегментов превышают финансовые возможности, а их поставка затруднена в связи с санкциями. Опыт собственного производства подобной техники отсутствует. Кроме того зеркала демонстрируют малую светосилу и не самую высокую оптическую точность.
В связи с этим было принято решение о создании фактически нового телескопа на базе существующей механической системы (павильон, вилка, приводы и труба), а уникальные сегменты сохранить как музейный экспонат.

В 2021м году, в связи с отсутствием оптики для основной апертуры, руководитель Астрофеста Андрей Остапенко дал нашей команде в безвозмездное пользование свой 350мм телескоп системы Ньютона. Дальше удалось собрать на пожертвования от неравнодушных людей деньги на покупку камеры QHY600M, колеса и фотометрических фильтров.

Сегодня 350мм телескоп активно используется: за два года поисков на нём обнаружено около 400 неизвестных астероидов главного поиска и один околоземный, несколько неизвестных переменных звёзд, регулярно наблюдаются послесвечения гамма-всплесков и транзиты экзопланет.
Время идёт, состав коллектива меняется, но цель остаётся прежней - полностью оживить незаслуженно забытого гиганта, отдав дань памяти предкам и создав новый научный инструмент.
Впереди нас ждёт изготовление светосильной оптики метрового класса и множество открытий!
Спасибо всем участникам этой группы за поддержку!
Вместе мы сила!

Подготовили для вас документ с описанием основных научных и научно-техничнских работ на Синтезе:

Пожалуйста, читайте, комментируйте, спрашивайте!
Нам важно ваше мнение, дайте обратную связь

docs.google.com/document/d/13jInR1BlZX4OYwvH_e1HF6qGYh15SPqYmTn21X_9BuU/edit

Честь вам и хвала!

Gremlin писал(а):Честь вам и хвала!

Это не я, это все они )) - vk.com/sintez_crao?t2fs=58c205226893373c2a_101

Товарищи программисты, друзья!

Есть задача сделать программу (или веб-страничку) для отображения исследованных нами областей неба. Она должна отображать звёздную карту типа Стеллариума, на которой пользователь может кликом мышки или ручным вводом координат помещать цветные прямоугольники, соответствующие по размеру полям зрения Синтеза и Гиперстара. То есть главная функция - отображение осмотренных зон за определенный период времени (неделя, месяц, год и тд). Это полезно и для оценки производительности и для лучшего понимания что мы ещё не осмотрели, куда стоит копнуть)

Дополнительные фичи:
- считывание координат в случае ручного выставления прямоугольников.
- возможно отображение площадок осмотренными другими телескопами, ифа есть на страничке MPC.
- возможно автоматическое расставление площадок для, осмотра в ближайшую ночь на основе данных по неосмотрееным зонам.
- отображение противосолнечной точки и меридиана на карте неба.
- показ статистики типа "в 2024 году осмотрено 32 площадки общей площадью 50 кв градусов".

Возможно удастся, найти какое-то финансирование на оплату труда программиста.

P.S. на фото ЗТШ.

Рассказываю о ситуации с новой камерой для Гиперстара.
Мы начали сбор очень бодро, собрав больше 80тр.
Дальше лучше: нашелся добрый человек, который обещал помочь с остатком суммы. Я связался с Алексеем Сельяновым из Астромагазина, дело пошло.

Но одновременно с этим китайцы перестали поставлять астрономическую электронику в РФ из-за санкций.
Подробнее: astronomy.ru/forum/index.php/topic%2C215086.msg5997372/boardseen.html

9е мая отмечали с Саней ударно - приближали день победы над железом)

Переустановили на 350ку маску Бахтинова от Сани Керманова на управляемую платформу от Антона Савельева. Маска экспериментальная, задача выяснить улучшится ли скорость и качество фокусировки по сравнению с обычными методами по HFR.

10го ясно рисуют, сразу и проверим ее в бою - выложу фоточки лучиков)

vk.com/id20112117

Небо радует, экспериментируем с масочкой. По ярким звездам, скажем 6m, фокусироваться удобно и быстро. А слабые НИНА не понимает. Но сейчас, благодаря помощи Alexey Kharchenko, наведение телескопа работает точно, поэтому найти яркую звезду легко.

Сравнение с автофокусом НИНЫ по HFR показало почти одинаковые отсчеты для идеальной фокусировки. Разница лишь в том какой метод окажется быстрее - это предстоит выяснить.
Также дополнительно прогоним серии кадров с фокусировкой выполненной разными способами через матлабовский софт Alexey Chernyshev - он точно измеряет размеры звёзд на кадрах, а значит можно судить есть ли разница в фокусе не на глаз, а в цифровом виде.

Работа идёт.

В этом году Синтез впервые участвует в гранте РНФ: наблюдаем несколько блазаров. Все объекты северные, со склонением выше +60. А у нас высокие стены, мешают. Для Синтеза по-хорошему нужен купол, а не павильон со сдвижной крышей. Кроме стен мешает увеличенное трение на оси в северных положениях трубы.

Поэтому изначально мы не наблюдали на склонениях выше +55, потом отрегулировали зазоры в червячной паре, трение уменьшилось и мы добавили диапазон до +62. А теперь мы с Александр Кривенко решили переставить ответку концевиков так, чтобы выиграть ещё несколько градусов. Переставили. Конечно, стена никуда не делась, есть потенциальная опасность столкновения, приходится наводиться с осторожностью. Алексей Харченко расширил программные ограничения на наведение.

Прошлой ночью успешно отработали по блазару 1es1959 на склонении +65. И судя по всему есть запас движения примерно до +70.

Продолжаем работать!

Великолепное трио, радующее глаз Гиперстара этой ночью.
Одиночный кадр, выдержка 1 мин.

https://sun9-48.userapi.com/impg/IDAysZNy7UbGLZpIDE9Nx1UCfDt0aPZjXrKdAQ/o8hgrOExTS4.jpg?size=1039x1170&quality=96&sign=0150206326a4d5f45d8ca8395d1f062b&type=album

Этой ночью Гиперстар мы тоже перевели в научный режим - оснастили фотометрическим R-фильтром из нашего старого колеса и направили на блазар 1es1959+650. Пока ночи короткие астероиды искать особого смысла нет.

Такие северные объекты ему гораздо комфортнее наблюдать, чем 350ке. У последней начинают смещаться зеркала, вытягиваться картинка, да и стена очень близко... А Гиперстару-молодцу везде хорошо)
Отметил для вас блазарчик в центре кадра.

600 миллионов лет шёл оттуда. То есть мы видим излучение, возникшее в джете блазара ещё до кембрийского взрыва! Даже трилобиты были только в проекте у матушки-природы)

После небольшого перерыва на путешествие ближе к звёздам (восхождение на Эльбрус), возвращаюсь к Вам с приятными новостями!

1. Благодаря Вашей помощи удалось накопить на новое колесо фильтров QHYCFW3XL 9x50mm unmounted для 350-ки. Старое колесо отправилось трудиться на благо родине к сотрудникам "Нева электроника".
2. Добрый человек помог приобрести камеру ZWO ASI 533MM, которую мы будем использовать для решения вспомогательных задач.
3. Этот же очень добрый человек, пожелавший остаться неизвестным, поспособствовал приобретению новой камеру для Гиперстара на imx455, которая в разы расширит возможности телескопа! Сейчас камера уже на пути в Крым.
4. Один из астероидов, активно наблюдавшийся нами год назад, получил приоритет в определении орбиты. Это 2023 QZ119. Итого есть уже 23 объекта, по которым с большой вероятностью мы получим официальное звание первооткрывателей и право в предложении имён.
5. Мы ведем переговоры по приобретению специальных узкополосных фильтров для Гиперстара. Главная задача будет художественная астрофотография и поиск новых туманностей.

А у нас новая камера для Гиперстара!!! ) vk.com/video-162860439_456239144

Увидел свет сборник трудов конференции "Физика космоса"
Увидел свет сборник трудов конференции "Физика космоса", проходившей зимой в Коуровской астрономической обсерватории.
Мы опубликовали там две работы: про исследование сверхновой в галактике М101 и про поиски неизвестных астероидов. Читайте наши статьи на страницах 275 и 279.

Другие работы там тоже интересные, посмотрите содержание в конце сборника.
vk.com/doc2643072_676234352?hash=W9ijDzCbzZsyBd7SqsPEgMkPivr20tKBGUTQkmuZvqo&dl=NKYnx3phYa0HKtvbdp5320TizHqAp43FgNzbFOha7QP
elar.urfu.ru/handle/10995/136009

Ура, мы запустили 455ю камеру на Гиперстаре!!!

Пришлось повозиться - производитель положил в комплект весьма короткие провода. Решили вопрос покупкой активного юсб-удлинителя. Вторая засада была с переходником, прикручивающимся к корректору: штатный был намного длиннее допустимых размеров. Но тут как раз Sergey Pechyonkin ехал на Астроканикулы и у него нашелся М54-М48, я добавил внутрь М48-М42 и оно заработало!!!
Правда теперь подумываю - а не снять ли пластину-заклонятель с камеры чтобы выиграть ещё 5мм рабочего отрезка?

В итоге угловая площадь кадра по сравнению с 1600й камерой выросла в 3,7 раза! С учётом виньетирования чуть меньше, но всё равно круто) Квантовая эффективность у новой камеры значительно лучше, а шумов намного меньше, в итоге чувствительность у неё выше настолько, что это сразу видно глазом при сравнении снимков.

Впечатления текстом не передать, смотрите фоточки
1. Вуаль на 1600й
2. Вуаль на 455й
3. 7331 на одной и на другой
4. Квинтет Стефана на одной и на другой
5. Андромеда
vk.com/sintez_crao
vk.com/grey_ntp

Молодцы!

Gremlin писал(а):Молодцы!

Ну что сказать, проект живет и потихоньку развеивается, пусть и с помощью народной поддержки.

Вызывало беспокойство то, что на коротких тестовых экспозициях порядка 1 сек новая камера выдавала полосатое изображение. Серия тестов показала, что виноват не внешний блок питания, а собственная электроника камеры, а именно система активного охлаждения.

При работе на реальном небе полосы полностью исчезли, похоже они просто потонули в фотонном шуме.

Второй замеченной проблемой стали микроскопические капельки росы, появлявшиеся во время охлаждения чипа.

Они тоже благополучно пропали через 10-15 минут после включения.

Других косяков за камерой замечено не было и мы начали работу)

Но это было только начало борьбы)

Совершенно внезапно стали отваливаться устройства Гиперстара, подключенные через на юсб материнке главного компьютера. Вскрытие показало 100 вольт переменного напряжения между корпусом юсб и ближайшей землёй.
Оказалось, такую сильную наводку дают блоки питания камеры и монтировки, подключенные в незаземлённую розетку в стене павильона. И это при полностью заземленном корпусе компьютера наблюдателя.

Заземлили оба БП, повесили устройства телескопа на другие юсб и заработало.
Однако порты на материнке не ожили, похоже сгорели физически.