Het ESPRESSO-instrument van ESO's Very Large Telescope in Chili heeft voor het eerst het gecombineerde licht van alle vier de 8,2-meter Unit Telescopes gebruikt. Door het licht van de Unit Telescopes op deze manier te combineren, is de VLT qua verzamelgebied de grootste optische telescoop die er bestaat.

Een van de oorspronkelijke ontwerpdoelen van ESO's Very Large Telescope (VLT) was dat de vier Unit Telescopes (UT's) zouden samenwerken om één gigantische telescoop te creëren. Met het eerste licht van de ESPRESSO-spectrograaf met behulp van de vierdelige telescoopmodus van de VLT, deze mijlpaal is nu bereikt.

Na uitgebreide voorbereidingen door het ESPRESSO-consortium (onder leiding van de Astronomical Observatory van de Universiteit van Genève, met deelname van onderzoekscentra uit Italië, Portugal, Spanje en Zwitserland) en ESO-personeel, ESO's directeur-generaal Xavier Barcons startte deze historische astronomische observatie met een druk op de knop in de controlekamer.

ESPRESSO instrumentwetenschapper bij ESO, Gaspare Lo Curto, legt de historische betekenis van deze gebeurtenis uit:"ESO heeft een droom verwezenlijkt die teruggaat tot de tijd dat de VLT in de jaren tachtig werd bedacht:het combineren van het licht van alle vier de Unit Telescopen op Cerro Paranal om één enkel instrument te voeden!"

Wanneer alle vier de 8,2-meter Unit Telescopen hun lichtverzamelende kracht combineren om een ​​enkel instrument te voeden, de VLT wordt effectief de grootste optische telescoop ter wereld in termen van verzamelgebied.

Twee van de belangrijkste wetenschappelijke doelen van ESPRESSO zijn de ontdekking en karakterisering van aardachtige planeten en het zoeken naar mogelijke variabiliteit van de fundamentele constanten van de fysica. Vooral de laatste experimenten vereisen de observatie van verre en zwakke quasars, en dit wetenschappelijke doel zal het meest profiteren van het combineren van het licht van alle vier Unit Telescopes in ESPRESSO. Beide vertrouwen op de ultrahoge stabiliteit van het instrument en een uiterst stabiele referentielichtbron.

Door de complexiteit die ermee gemoeid is, de combinatie van licht van alle vier Unit Telescopes op deze manier, op wat bekend staat als een "incoherente focus", was tot nu toe niet uitgevoerd. Echter, ruimte daarvoor werd vanaf het begin ingebouwd in de telescopen en de ondergrondse structuur van de bergtop.

Een systeem van spiegels, prisma's en lenzen sturen het licht van elke VLT Unit Telescope naar de ESPRESSO-spectrograaf tot op 69 meter afstand. Dankzij deze complexe optica, ESPRESSO kan ofwel het licht van alle vier de unit-telescopen samen verzamelen, het vergroten van zijn lichtverzamelende kracht, of als alternatief licht ontvangen van een van de Unit Telescopes onafhankelijk, waardoor een flexibeler gebruik van de observatietijd mogelijk is. ESPRESSO is speciaal ontwikkeld om deze infrastructuur te exploiteren.

Licht van de vier unit-telescopen wordt routinematig samengebracht in de VLT-interferometer voor de studie van extreem fijne details in relatief heldere objecten. Maar interferometrie, die de balken "coherent" combineert, kan het enorme lichtverzamelende potentieel van de gecombineerde telescopen niet benutten om zwakke objecten te bestuderen.

Projectwetenschapper Paolo Molaro merkt op:"Deze indrukwekkende mijlpaal is het hoogtepunt van het werk van een groot team van wetenschappers en ingenieurs gedurende vele jaren. Het is geweldig om te zien hoe ESPRESSO met alle vier de Unit Telescopen werkt en ik kijk uit naar de spannende wetenschappelijke resultaten die komen gaan ."

Door het gecombineerde licht in een enkel instrument te voeden, krijgen astronomen toegang tot informatie die nog nooit eerder beschikbaar was. Deze nieuwe faciliteit is een gamechanger voor astronomie met spectrografen met hoge resolutie. Het maakt gebruik van nieuwe concepten, zoals golflengtekalibratie met behulp van een laserfrequentiekam, ongekende precisie en herhaalbaarheid, en nu de mogelijkheid om de lichtverzamelende kracht van de vier afzonderlijke Unit Telescopes te bundelen.

"ESPRESSO werkt met alle vier de Unit Telescopes en geeft ons een verleidelijk voorproefje van wat de volgende generatie telescopen, zoals ESO's Extreem Grote Telescoop, over een paar jaar zal aanbieden, " concludeert ESO's directeur-generaal, Xavier Barcons.