Development of technologies and techniques for wide-field astronomical observations

Abstract

Las observaciones astronómicas requieren instrumentos con capacidad de observar un campo amplio con alta resolución, idealmente de forma simultánea. Este trabajo contribuye en ambos sentidos. Primero, para el instrumento BOMBOLO (Guzmán et al.,2014), concebido y propuesto como instrumento visitante para el telescopio SOAR de 4 metros, como imagen de campo amplio de múltiples canales, capaz de observar en tres bandas del espectro de forma simultánea e independiente. Como parte de su desarrollo, una estructura mecánica es requerida, la cual se presenta aquí en detalle junto a un análisis de elementos finitos para evaluar su desempeño. La evaluación de desempeño considera las peores condiciones de operación que el instrumento podría experimentar (Garcés et al.,2016) en términos de la orientación del vector de gravedad. Con ciertas consideraciones, el diseño de la estructura es capaz de minimizar la pérdida en calidad de imagen que produce la deformación de la estructura como consecuencia de la orientación variable del instrumento. Segundo, una técnica basada en Redes Neuronales Artificiales (ANN) fue evaluada en laboratorio, para calcular el centroide en spots elongados en sensores de frente de onda Shack-Hartmann (Mello et al., 2014), para el caso de Óptica Adaptativa en instrumentos de amplio campo de vista para Telescopios Extremadamente Grandes. Dos experimentos fueron elaborados con diferentes capacidades de emulación, con uno de ellos ideado para producir datos de entrenamiento para la ANN. Dos ANN fueron entrenadas, con diferentes arquitecturas. Coeficientes de correlación de Pearson fueron calculados para medir el desempeño, y conclusiones relevantes fueron obtenidas para el trabajo futuro en esta área.