The MICADO atmospheric dispersion corrector
| Promotie: | Dhr. J.A. (Joost) van den Born |
| Wanneer: | 09 mei 2023 |
| Aanvang: | 14:30 |
| Promotors: | prof. dr. E. (Eline) Tolstoy, B. (Bayu) Jayawardhana, Prof |
| Copromotor: | dr. ir. W. Jellema, PhD |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Storende lichtbreking voor supertelescoop onder controle gebracht
Net zoals een prisma een lichtstraal breekt, kan ook de aardse atmosfeer licht opbreken in een verscheidenheid aan kleuren. Een nieuwe generatie extreem grote telescopen, die een hoofdspiegel hebben met een diameter van meer dan 25 meter, gaan het mogelijk maken de hemel op enorm hoge resolutie te bestuderen. Bij zulke scherpe afbeeldingen is het cruciaal de gevolgen van lichtbreking (de kleurdispersie) te minimaliseren. MICADO, een nabij-infrarode camera die voor de 39 meter grote Extremely Large Telescope (ELT), zal om die reden een atmosferische dispersie corrector (ADC) gebruiken. Deze ADC is het onderwerp van het promotieonderzoek van Joost van den Born.
De werking van de ADC is relatief simpel: een set prisma's wordt precies zo gepositioneerd dat ze de kleurdispersie van het binnenkomende licht reduceren en zo een scherpe foto wordt produceren. Maar vanwege de hoge resolutie van de ELT moet de ADC voor MICADO nauwkeuriger werken dan tot op heden noodzakelijk was. De ambitieuze doelen van het instrument maken het nodig om in detail uit te zoeken wat voor invloed de ADC zal hebben op de astronomische observaties en op de rest van het instrument.
Van den Born vergeleek daarom de onderliggende modellen van atmosferische dispersie met elkaar, en onderzocht de benodigde kwaliteit van de optiek in relatie tot de wetenschappelijke doelen van het instrument. Ook heeft hij een nieuwe kalibratiemethode voor de MICADO ADC ontwikkeld. Daarnaast zal deze ADC gaan werken onder cryogene omstandigheden (-196 °C in een vacuüm), wat enkele uitdagingen met zich meebrengen. Van den Born besteedde daarom ook uitgebreid aandacht aan een serie experimenten die deze uitdagingen beschrijven en verklaren.
Joost van den Born verrichtte zijn promotieondezoek bij de afdeling Sterrenkunde van het Kapteyn Instituut, met financiering van de landelijke onderzoekschool NOVA, het Kapteyn Instituut en het Engineering and Technology institute Groningen (ENTEG).