W. M. Keck Observatory

Spektroskopiska möjligheter för Keck Observatory instrument i slutet av 2019. Instrumentlägen visas som färgkodade rutor med spektral upplösning (resolving power) och våglängdstäckning. Instrument som inte är spektroskopiska (dvs. som endast avbildar) visas inte.

MOSFIRE MOSFIRE (Multi-Object Spectrometer for Infra-Red Exploration), ett tredje generationens instrument, levererades till Keck-observatoriet den 8 februari 2012; första ljuset erhölls i Kecks I-teleskopet den 4 april 2012. Det är en spektrograf med flera objekt och en bredbildskamera för det nära infraröda området (0,97-2,41 μm). Dess speciella egenskap är dess kryogena Configurable Slit Unit (CSU) som kan omkonfigureras genom fjärrkontroll på mindre än sex minuter utan någon termisk cykling. Stängerna flyttas in från varje sida för att bilda upp till 46 korta slitsar. När staplarna avlägsnas blir MOSFIRE en bredbildsbildare. Den har utvecklats av grupper från University of California, Los Angeles (UCLA), California Institute of Technology (Caltech) och University of California, Santa Cruz (UCSC). De medansvariga forskarna är Ian S. McLean (UCLA) och Charles C. Steidel (Caltech), och projektet leddes av WMKO Instrument Program Manager Sean Adkins. MOSFIRE finansierades delvis av Telescope System Instrumentation Program (TSIP), som drivs av AURA och finansieras av National Science Foundation, och av en privat donation till WMKO från Gordon och Betty Moore. DEIMOS Deep Extragalactic Imaging Multi-Object Spectrograph kan samla in spektra från 130 eller fler galaxer i en enda exponering. I läget ”Mega Mask” kan DEIMOS ta spektra av mer än 1 200 objekt på en gång med hjälp av ett särskilt smalbandigt filter. HIRES Den högupplösta Echelle-spektrometern är det största och mest mekaniskt komplexa av Keck-observatoriets huvudinstrument och bryter upp inkommande ljus i dess ingående färger för att mäta den exakta intensiteten i var och en av tusentals färgkanaler. Dess spektrala kapacitet har resulterat i många banbrytande upptäckter, t.ex. upptäckten av planeter utanför vårt solsystem och direkta bevis för en modell av Big Bang-teorin. Detta instrument har upptäckt fler extrasolära planeter än något annat instrument i världen. Radialhastighetens precision är upp till en meter per sekund (1,0 m/s). Instrumentets detektionsgräns vid 1 AU är 0,2 MJ. KCWI Keck Cosmic Web Imager är en integralfältspektrograf som arbetar vid våglängder mellan 350 och 560 nm. LRIS Low Resolution Imaging Spectrograph är ett svagt ljusinstrument som kan ta spektrum och bilder av de mest avlägsna kända objekten i universum. Instrumentet är utrustat med en röd arm och en blå arm för att utforska stjärnpopulationer i avlägsna galaxer, aktiva galaktiska kärnor, galaktiska kluster och kvasarer. LWS Spektrometern för långa våglängder för Keck I-teleskopet är en avbildande spektrometer som arbetar i våglängdsområdet 3-25 mikrometer. Liksom NIRC var LWS ett forward-CASS-instrument och användes för att studera kometära, planetära och extragalaktiska objekt. LWS har nu dragits tillbaka från vetenskapliga observationer. NIRC Den nära infraröda kameran för Keck I-teleskopet är så känslig att den kan upptäcka vad som motsvarar en enda ljuslåga på månen. Denna känslighet gör den idealisk för ultradjupade studier av galaktisk bildning och utveckling, sökandet efter protogalaxer och bilder av kvasarernas miljöer. Den har gett banbrytande studier av det galaktiska centrumet och används också för att studera protoplanetära skivor och stjärnbildande områden med hög massa. NIRC avvecklades från vetenskapliga observationer 2010. NIRC-2 Den andra generationen av den nära infraröda kameran arbetar tillsammans med Kecks adaptiva optiksystem för att producera de mest högupplösta markbaserade bilderna och spektroskopin i intervallet 1-5 mikrometer (µm). Typiska program är bland annat kartläggning av ytfunktioner på solsystemets kroppar, sökning efter planeter runt andra stjärnor och analys av morfologin hos avlägsna galaxer. NIRES Den nära infraröda Echellette-spektrometern är en spektrograf som samtidigt täcker våglängder från 0,94 till 2,45 mikrometer. NIRSPEC Den nära infraröda spektrometern studerar radiogalaxer med mycket hög rödförskjutning, rörelser och typer av stjärnor nära det galaktiska centrumet, bruna dvärgars natur, kärnområden i dammiga galaxer med stjärnutbrott, aktiva galaktiska kärnor, interstellär kemi, stjärnfysik och vetenskap om solsystemet. OSIRIS The OH-Suppressing Infrared Imaging Spectrograph är en nära-infraröd spektrograf för användning med Keck I:s adaptiva optiksystem. OSIRIS tar spektrum i ett litet synfält för att ge en serie bilder vid olika våglängder. Instrumentet gör det möjligt för astronomer att bortse från våglängder där jordens atmosfär lyser starkt på grund av emission från OH-molekyler (hydroxyl), vilket gör det möjligt att upptäcka objekt som är 10 gånger svagare än vad som tidigare varit möjligt. OSIRIS installerades ursprungligen på Keck II, men flyttades i januari 2012 till Keck 1-teleskopet. Keck Interferometer Interferometern gjorde det möjligt att kombinera ljuset från båda Keck-teleskopen till en optisk interferometer med en baslinje på 85 meter (279 fot) i det nära infraröda området. Den långa baslinjen gav interferometern en effektiv vinkelupplösning på 5 millibågssekunder (mas) vid 2,2 µm och 24 mas vid 10 µm. Flera back-end-instrument gjorde det möjligt för interferometern att arbeta i en mängd olika lägen, i H-, K- och L-bandet i det nära infraröda området, samt med nollningsinterferometri. I mitten av 2012 har Keckinterferometern avbrutits på grund av bristande finansiering. Instrumentet är för närvarande inaktiverat och skulle kunna återaktiveras om finansieringen tillåter det.

Båda Keck-observatoriets teleskop är utrustade med adaptiv optik med laserledstjärna, som kompenserar för oskärpa på grund av atmosfärisk turbulens. Det första AO-systemet som var operativt på ett stort teleskop, och utrustningen har ständigt uppgraderats för att utöka kapaciteten.

.