A legfényesebb tükör

Az Európai Déli Obszervatórium (ESO) Extrém Nagy Távcsöve (ELT) a chilei Atacama-sivatagban épül, a Cerro Amazones nevű hegytetőn. A teleszkóp fő tükre 39 méteres lesz, ez összesen 798 hatszögletű darabból áll össze (hasonló módon, mint a James Webb-űrteleszkóp, csak sokkal több darabból), a darabok egyenként 1,4 méteresek és 5 centi vastagok. Ezeket a darabokat (mindegyiket) 3 mozgatómotor fogja precízen, kb. tíz nanométeres nagyságrend pontossággal beállítani. Az alapanyagot egy igen különleges üveg-kerámia adja, amelynek egészen elenyésző az alakváltozása a hőmérséklet változása hatására.

Az építkezéssel párhuzamosan a tükör elemeit is készítik már, és ebben a munkában érkezett el egy igen fontos mérföldkőhöz a csapat: az első tükörszegmens tükröző fémbevonatát készítik el. Ezt a munkát a szomszédos Cerro Paranal tetején lévő és már régóta működő Paranal Obszervatóriumban végzik el.

A fémbevonat felhordása azonban meglehetősen bonyolult feladat. Ahogy magának a tükör alapanyagának, ennek is speciális igényeket kell kielégítenie. Épp ezért a tükröt először megtisztítják, ekkor az esetleges felületi tökéletlenségeket is ki lehet szűrni, javítani. A bevonatot atomonként „lehelik” rá az üvegfelületre, ennek során egy ilyen tükörszegmens összesen 1,7 gramm ezüst bevonatot kap, ez biztosítja a hibátlan visszaverődést. Ezt követően egy nikkel-króm ötvözet következik, majd szilícium-nitrid a legkülső réteg, ezek az ezüstréteget óvják, elősegítik a tapadást, és az ezüst rozsdásodását akadályozzák meg. Csak az ezüstözés folyamata 2 órát vesz igénybe.

Ezt követően szenzorok és egyéb elektronikai részek kerülnek a tükördarabra, majd végül beépítik a mozgatómotorokat. Mind a 798 szegmens esetében egyenként elvégzik ezt, majd még 133 tartalék szegmens is megkapja a bevonatait – ezek azt a célt szolgálják, hogy amikor a főtükör egyes darabjait újra kell majd ezüstözni, azonnal legyen kéznél cseredarab. A teljes bevonat, amelyet felhordanak az üvegre, mindössze 120 nanométer „vastag”, ez nagyjából az emberi hajszál ezredrésze.

Egyelőre 18 tükördarabot szállítottak át Európából a Paranal Obszervatóriumba, ahol az ESO technikai üzeme is található. Itt egy speciális tiszta terem szolgál a nagy érzékenységű munka elvégzésére, ahol szűrt, tisztított levegő óvja a tükör tisztaságát.

Ha majd megindul a munka a világ legnagyobb óriásteleszkópjával, egy-egy tükörszegmens kiváló minősége érdekében másfél évenként újra kell azt ezüstözni. Ez azt jelenti, hogy ez az aprólékos munka folyamatosan zajlik majd, minden egyes nap két tükörszegmens felfrissítését kell majd elvégezni. Emiatt is készül a 133 tartalék darab, így a cserék miatt nem lesznek számottevő kiesések a tudományos munkában.

A főtükörről a fény további tükrök segítségével jut majd el a megfigyelést végző műszerekbe (lásd a fentebbi videón). A tervek szerint az ELT 2028-ban kezdi majd meg a működését.