En titt in i rymden är bra för ögat

Lunds teleskopgrupp arbetar med mekanisk och optisk design av nästa generations astronomiska teleskop. Dagens astronomer behöver alltkrftfullare optiska teleskop, med allt högre upplösning för att kunna studera stjärnor och stjärnsystem, framför allt vår egen galax, Vintergatan.

Ett område av särskilt intresse är undersökningarna av hur planetariska system bildas. Målet är att kunna få en bild av och undersöka de karaktäristiska egenskaperna hos planeter som liknar jorden. Detta kräver dock mycket hög upplösning eftersom planetariska system bildas ur roterande "skivor" av materia. Det gör dem väldigt svåra att se med dagens teknik.

Närvaron av sådana planeter upptäcks huvudsakligen genom indirekta mätningar av hur en stjärna kränger när planeten passerar den och genom att man ser hur stjärnan blinkar till när planeten passerar den.
 

Ett hett ämne

— Formandet av galaxer och planetariska system är två mycket intressanta ämnen för astronomer och astrofysiker, säger professor Arne Ardeberg vid Lunds universitet. Men vi har kommit så långt vi kan med dagens teleskop. Den upplösning som astronomen i dag eftersöker kräver optiska teleskop med extremt stora speglar.

Dagens toppmoderna optiska teleskop har speglar som mäter mellan åtta och tio meter i diameter. Den typ av studier som astronomer vill kunna genomföra av stjärnsystemen kräver teleskop med speglar som är flera gånger större. Även om de optiska poleringsteknikerna är tillräckligt avancerade för att kunna producera speglar av den storleken, skulle det vara ett problem att hantera dem.

Dessa frågor är på väg att lösas genom förslaget om ett stort europeiskt teleskop, kallat Euro 50, där huvudspegeln är tänkt att byggas i segment. Det segmenterade, infraröda teleskopet kommer att bestå av 618 stycken tvåmetersspeglar och avancerade, adaptiva optiksystem som kan korrigera distorsion.

En revolution inom astronomin

Men det finns också en mer handfast spin-off effekt av den adaptiva optiska teknik som utvecklas för Euro 50. Arne Ardebergs kollega vid Lundobservatoriet, dr Mette Owner-Petersen, arbetar tillsammans med ögonkliniken på Sahlgrenska universitetssjukhuset för att tillämpa den optiska tekniken inom medicinsk forskning för studier och behandling av ögat.
 
— För att få fram användbar information om näthinnan medan personen ännu lever krävs tekniker med mycket hög upplösning, säger dr Petersen. Problemet är att dagens tekniker bara kan visa en mycket liten del av näthinnan åt gången, vilket gör att kompletta studier blir både tidsödande och obehagliga för patienten. Genom att använda den optiska teknik som vi har utvecklat för astronomin kan vi korrigera för förvrängningar i utkanten av synfältet och få en vidare näthinnebild.

Dr Zoran Popovic, en av de forskare som ansvarar för att utveckla tekniken vid Sahlgrenska universitetssjukhuset, är lika entusiastisk:

— Synskärpan är ett viktigt mått på synens funktion. Vi kan genomföra psykofysiska experiment för att studera hur synskärpan påverkas av näthinnans neurala struktur när en patient tittar genom systemet. Under testerna förbättras patientens kontrastseende femfalt, vilket betyder att vi kan tillämpa finare testskalor på patienten. Den nya tekniken kommer också att hjälpa oss att minimera avvikelser över ett brett synfält och att ta fram mer exakta diagnoser rörande åkommor på näthinnan.
 
Lundobservatoriet har också dragit nytta av samarbetet, eftersom man har fått möjlighet att pröva och förbättra tekniken i en verklig testmiljö. Kanske kommer vi, tack vare forskarna i Lund, att få en bättre bild av rymden i framtiden - med eller utan teleskop.

Text: Mark James
 
Denna text har tidigare publicerats i tidskriften "Facilities for future discoveries - focus on research infrastructure by the Swedish research council" från februari 2006. Texterna har anpassats till svenska av Helena Bornholm.