O novo instrumento MATISSE no Very Large Telescope Interferometer (VLTI) do ESO já fez com sucesso suas primeiras observações no Observatório do Paranal no norte do Chile. MATISSE é o instrumento interferométrico mais poderoso do mundo em comprimentos de onda do infravermelho médio. As primeiras observações do MATISSE usaram os telescópios auxiliares do VLTI para examinar algumas das estrelas mais brilhantes no céu noturno, incluindo Sirius, Rigel e Betelgeuse, e mostrou que o instrumento está funcionando bem.

MATISSE (Multi AperTure mid-Infrared SpectroScopic Experiment observa luz infravermelha - luz entre os comprimentos de onda do visível e de microondas do espectro eletromagnético, cobrindo comprimentos de onda de 3-13 micrômetros (μm). É um instrumento espectroferrômetro de segunda geração para o Very Large Telescope do ESO que pode tirar proveito de vários telescópios e da natureza ondulatória da luz. Desta maneira, ele produz imagens mais detalhadas de objetos celestes do que as que podem ser obtidas com qualquer telescópio único existente ou planejado nesses comprimentos de onda.

Após 12 anos de desenvolvimento por um grande número de engenheiros e astrônomos na França, Alemanha, Áustria, Holanda e no ESO, e após um longo período de exigente trabalho de instalação e teste deste instrumento muito complexo, as observações iniciais agora confirmaram que o MATISSE está funcionando conforme o esperado.

As observações iniciais do MATISSE da estrela supergigante vermelha Betelgeuse, que deve explodir como uma supernova em algumas centenas de milhares de anos, mostrou que ainda tem segredos a revelar. As novas observações mostram evidências de que a estrela parece ter um tamanho diferente quando vista em diferentes comprimentos de onda. Esses dados permitirão aos astrônomos estudar melhor os arredores da enorme estrela e como ela está lançando material no espaço.

O investigador principal do MATISSE, Bruno Lopez (Observatoire de la Côte d'Azur (OCA), Agradável, França), explica seu poder único:"Telescópios únicos podem alcançar nitidez de imagem que é limitada pelo tamanho de seus espelhos. Para obter uma resolução ainda maior, combinamos - ou interferimos - a luz de quatro telescópios VLT diferentes. Isso permite que o MATISSE forneça as imagens mais nítidas de qualquer telescópio na faixa de comprimento de onda de 3-13 μm, onde complementará as futuras observações do Telescópio Espacial James Webb do espaço. "

MATISSE contribuirá para várias áreas de pesquisa fundamental em astronomia, focando em particular nas regiões internas dos discos em torno de estrelas jovens, onde os planetas estão se formando, o estudo das estrelas em diferentes fases de suas vidas, e os arredores de buracos negros supermassivos no centro das galáxias.

Thomas Henning, diretor do Instituto Max Planck de Astronomia (MPIA) em Heidelberg, Alemanha, e MATISSE co-investigador principal, comentários:"Observando as regiões internas dos discos protoplanetários com MATISSE, esperamos aprender a origem dos vários minerais contidos nesses discos - minerais que mais tarde formarão os núcleos sólidos de planetas como a Terra. "

Walter Jaffe, o cientista do projeto e co-investigador principal da Universidade de Leiden, na Holanda, e Gerd Weigelt, co-investigador principal do Instituto Max Planck de Radioastronomia (MPIfR), Bonn, Alemanha, adicionar:"MATISSE nos dará imagens dramáticas de regiões de formação de planetas, múltiplas estrelas, e, ao trabalhar com os telescópios da unidade VLT, também os discos empoeirados alimentando buracos negros supermassivos. Esperamos também observar detalhes de objetos exóticos em nosso Sistema Solar, como vulcões em Io, e as atmosferas de exoplanetas gigantes. "

MATISSE é um combinador de feixe de quatro vias, o que significa que combina a luz coletada de até quatro dos telescópios de unidade VLT de 8,2 metros ou de até quatro dos telescópios auxiliares (ATs) que compõem o VLTI, realizar observações espectroscópicas e de imagem. Ao fazer isso, O MATISSE e o VLTI juntos possuem o poder de imagem de um telescópio de até 200 metros de diâmetro, capaz de produzir as imagens mais detalhadas de todos os tempos em comprimentos de onda do infravermelho médio.

Os testes iniciais foram feitos com os telescópios auxiliares, e outras observações com os quatro telescópios de unidade do VLT estão planejadas durante os próximos meses.

MATISSE sobrepõe a luz de um objeto astronômico da luz combinada de vários telescópios, resultando em um padrão de interferência que contém informações sobre a aparência do objeto, a partir do qual uma imagem pode então ser reconstruída.

A primeira luz do MATISSE marca um grande passo em frente no escopo dos atuais interferômetros ópticos / infravermelhos e permitirá aos astrônomos obter imagens interferométricas com mais detalhes em uma faixa de comprimento de onda mais ampla do que atualmente é possível. MATISSE também complementará os instrumentos planejados para o próximo Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, em particular METIS (o Mid-infrared ELT Imager and Spectrograph). MATISSE irá observar objetos mais brilhantes do que METIS, mas com maior resolução espacial.

Andreas Glindemann, Gerente de projeto MATISSE no ESO, conclui:"Tornar o MATISSE uma realidade envolveu o trabalho de muitas pessoas ao longo de muitos anos e é maravilhoso ver o instrumento funcionando tão bem. Estamos ansiosos para ver a ciência que está por vir!"