De zon is onze ster en heeft een grote invloed op onze planeet, leven, en beschaving. Door het magnetisme op de zon te bestuderen, we kunnen de invloed ervan op de aarde begrijpen en schade aan satellieten en technologische infrastructuur minimaliseren. Met de GREGOR-telescoop kunnen wetenschappers details tot 50 km op de zon oplossen, dat is maar een fractie van de zonnediameter van 1,4 miljoen km. Dit is alsof je een naald op een voetbalveld perfect scherp ziet op een afstand van een kilometer.

“Dit was een heel spannende, maar ook een zeer uitdagend project. In slechts een jaar tijd hebben we de optiek volledig opnieuw ontworpen, mechanica, en elektronica om de best mogelijke beeldkwaliteit te bereiken", aldus Dr. Lucia Kleint, die het project leidde en de Duitse zonnetelescopen op Tenerife. In maart van dit jaar bereikte het projectteam een ​​grote technische doorbraak, tijdens de afsluiting, toen ze strandden bij het observatorium en het optisch laboratorium van de grond af aan opbouwden. Helaas, sneeuwstormen verhinderden zonnewaarnemingen. Toen Spanje in juli weer openging, het team vloog onmiddellijk terug en behaalde de hoogste resolutiebeelden van de zon ooit gemaakt door een Europese telescoop.

Prof. Dr. Svetlana Berdyugina, professor aan de Albert-Ludwig Universiteit van Freiburg en directeur van het Leibniz Institute for Solar Physics (KIS), is erg blij met de uitstekende resultaten:"Het project was nogal riskant omdat dergelijke telescoop-upgrades meestal jaren duren, maar het geweldige teamwerk en de nauwgezette planning hebben tot dit succes geleid. Nu hebben we een krachtig instrument om puzzels op de zon op te lossen." Met de nieuwe optica van de telescoop kunnen wetenschappers magnetische velden bestuderen, convectie, turbulentie, zonne-uitbarstingen, en zonnevlekken in detail. Eerste lichtbeelden verkregen in juli 2020 onthullen verbazingwekkende details van de evolutie van zonnevlekken en ingewikkelde structuren in zonneplasma.

Telescoopoptieken zijn zeer complexe systemen van spiegels, lenzen, glazen kubussen, filters en andere optische elementen. Als slechts één element niet perfect is, bijvoorbeeld door fabricageproblemen, de prestaties van het hele systeem lijden eronder. Dit is vergelijkbaar met het dragen van een bril met de verkeerde sterkte, wat resulteert in een wazig zicht. In tegenstelling tot een bril, het is echter een hele uitdaging om te detecteren welke elementen in een telescoop problemen kunnen veroorzaken. Het GREGOR-team vond verschillende van die problemen en berekende optische modellen om ze op te lossen. Bijvoorbeeld, astigmatisme is een van die optische problemen, die het gezichtsvermogen van 30-60% beïnvloedt, maar ook complexe telescopen. Bij GREGOR werd dit gecorrigeerd door twee elementen te vervangen door zogenaamde off-axis parabolische spiegels, die moest worden gepolijst tot 6 nm precisie, ongeveer 1/10000 van de diameter van een haar. In combinatie met een aantal verdere verbeteringen leidde het herontwerp tot een scherp zicht van de telescoop. Een technische beschrijving van het herontwerp is onlangs gepubliceerd door de Astronomie en astrofysica tijdschrift in een recent artikel onder leiding van Dr. L. Kleint.