Towards direct imaging of forming planetary systems with the angular resolution of a 200m telescope  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
102014
Type NN
Principal investigator Mosoni, László
Title in Hungarian Képalkotás születő bolygórendszerekről a Nap-Föld távolság skáláján: tudományos és technikai előkészítés a MATISSE konzorcium keretében
Title in English Towards direct imaging of forming planetary systems with the angular resolution of a 200m telescope
Keywords in Hungarian fiatal csillagok, csillagkeletkezés, bolygókeletkezés, csillagkörüli korongok, nagy szögfelbontású megfigyelések, infravörös csillagászat
Keywords in English young stellar objects, star formation, planet formation, circumstellar disks, high angular resolution observations, infrared astronomy
Discipline
Astronomy (Council of Physical Sciences)100 %
Ortelius classification: Astrophysics
Panel Physics 1
Department or equivalent Konkoly Thege Miklós Astronomical Institute (Research Centre for Astronomy and Earth Sciences)
Participants Ábrahám, Péter
Csépány, Gergely
Kiss, Csaba
Mező, György
Moór, Attila Csaba
Regály, Zsolt
Sipos, Nikoletta
Szentirmayné Gabányi, Krisztina Éva
Starting date 2011-09-01
Closing date 2014-08-31
Funding (in million HUF) 29.753
FTE (full time equivalent) 7.64
state closed project
Summary in Hungarian
Pályázatunk tudományos együttműködést javasol a Leideni Egyetem és az MTA KTM Csillagászati Kutatóintézet között. Mindkét intézet tagja annak a konzorciumnak, amelynek célja az Európai Déli Obszervatórium chilei VLTI távcsőrendszerére tervezett második generációs közép-infravörös interferométer, a MATISSE megépítése. 2015 után a MATISSE egy 200m-es távcsőre jellemző nagy szögfelbontásű képeket fog készíteni a fiatal csillagok környezetéről és bolygórendszeréről. A pályázó felek szándéka a közös felkészülés a MATISSE tudományos lehetőségeinek majdani maximális kihasználására. A Leideni Egyetemmel együtt fogunk működni (1) a csillagkörüli korongok és bolygórendszerek asztrofizikájában és a MATISSE megfigyelések tervezésében; (2) a megfigyelésekhez szükséges valós idejű adatfeldolgozó programcsomag kifejlesztésében; és (3) a hideg optika megtervezésében, összeszerelésében, moduljainak integrálásában. Az alkalmazni kívánt doktori hallgató az interferometriás megfigyelésekhez szükséges szakértelmet elsajátítja. 2015-re a csoport már több PhD hallgató képzésére is vállalkozhat. A magyar részvétel a MATISSE tervezésében és megépítésében egy nagyon fontos tanulási fázis, amely megnyithatja az utat további high-tech műszerépítő projektek felé. Ezekhez a munkákhoz a Csillagászati Kutatóintézet műhelyének megújítása lesz szükséges, amelyhez a jelen pályázat tudásban és know-how-ban jelentős hozzájárulást nyújt.
Summary
We propose a joint collaboration between Leiden Observatory and Konkoly Observatory. Both institutes are members of the international consortium building MATISSE, the second generation mid-infrared interferometer for the Very Large Telescope of the European Southern Observatory, Chile. Starting from 2015, MATISSE will produce high angular resolution AU-scale infrared images of the environment of young analogs of our Sun, in particular of their forming planetary systems. The motivation behind our proposal is to
increase the ability of the two institutions to fully exploit the scientific potential of MATISSE. We will collaborate on (1) the astrophysics of circumstellar disk and planetary systems around young stars, including the simulation of future MATISSE observations; (2) development of the real time data analysis software necessary for the observations; and (3) contribution to the design and assembly of the final hardware, in particular the cold optics. The PhD student involved in the present project will be trained to use the current and future interferometers with competence. By 2015 we will be able to offer competitive PhD topics for more students. The Hungarian participation in the final design and integration of the cold optics is considered as a learning curve, potentially leading to collaborations in other cutting edge instrumentation. For such works, the workshop of Konkoly Observatory is planned to be upgraded and turned to an Instrument Center.




 

Final report

  
Results in Hungarian
A Leideni Obszervatóriummal együttműködve a MATISSE (ESO/VLTI) műszer fejlesztésén dolgoztunk, amivel 2015-től pár milli-ívmásodperc szögfelbomtású infravörös képeket készíthetünk kompakt források belső környezetéről. Részt vettünk a műszert vezérlő szoftver tervezésében, kódolásában, valamint a kriogenikus optika elemeinek tervezésében és gyártásában. MIDI megfigyelési programokon dolgoztuk, amelyek MATISSE előkészítő munkaként is felfoghatók. Fő céljainkat elértük: 1. helyünk van MATISSE tudományos programokban; 2. bekapcsolódtunk további műszerfejlesztésekbe. Intézetünk tagja a "Freeform Active Mirror Experiment" FP7-s OPTICON projektnek, amelynek célja új optikai rendszerek komplexitásának csökkentése speciális felületű tükrökkel. Az Intézet csatlakozott a William Herschel Távcsőre készülő WEAVE spektrográf tudományos csoportjához. MATISSE-val kapcsolatos eredmények: 1. megfigyelési programokhoz szükséges műszerismeretet megszereztük; 2. az Intézet saját garantált megfiyelési idővel rendelkezik; 3. kilenc, fiatal csillagokat, cefeidákat és AGB csillagokat vizsgáló tudományos programban vesz részt (ebből egyet vezet). Az együttműködés során sokat tanultunk nagy, nemzetközi projektek működéséről, hogyan kell ezekben dolgozni, hogyan érdemes ezeket irányítani. Számos szakmai kapcsolatot építettünk ki szerte Európában.
Results in English
We worked in collaboration with Leiden Observatory on the development of MATISSE instrument for ESO/VLTI. It will produce milliarcsecond-scale infrared images of the close environment of compact objects after 2015. We participated in the design and coding of instrument software, and design, analysis and manufacturing of parts related to the cryogenic optics system. We carried out and initiated various MIDI studies of young stellar objects, which can be considered as preparatory works for MATISSE projects. We achieved the major goals we aimed at, i.e., getting involved in MATISSE observing programs, and in further instrument development projects. Konkoly Observatory became an official member of the Freeform Active Mirror Experiment project (FP7 OPTICON Work Package 5), developing novel deformable mirrors to reduce the complexity of E-ELT instruments. Konkoly Observatory has also joined the Science Team of the WEAVE instrument, a new wide-field multi-object spectrograph for the William Herschel Telescope. With respect to MATISSE, we have the necessary expertise in observing with MATISSE now. Konkoly Observatory has its own share of Guaranteed Time, and is involved in nine programs on young stellar objects, Cepheids, and AGB stars (one project led by Hungarian team). The collaboration allowed us to learn how large projects work, how to participate in international work packages, and how such a project should be led. We also built professional connections all accross Europe.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=102014
Decision
Yes





 

List of publications

  
J. W. Kragt, N. Tromp, G. Kroes, A. Jaskó: MATISSE selection mechanism development, SPIE Proceedings, Vol. 8450, id. 160, 2012
G. Kroes, A. Jaskó, J. H. Pragt, L. Venema, M. De Haan: A new generation active arrays for optical flexibility in astronomical instrumentation, SPIE Proceedings, Vol. 8450, id. 75, 2012
Mosoni, L.; Sipos, N.; Ábrahám, P.; Moór, A.; Kóspál, Á.; Henning, Th.; Juhász, A.; Kun, M.; Leinert, Ch.; Quanz, S. P.; Ratzka, Th.; Schegerer, A. A.; van Boekel, R.; Wolf, S.: Dynamics during outburst. VLTI observations of the young eruptive star V1647 Orionis during its 2003-2006 outburst, Astronomy & Astrophysics, 2013
Schegerer, A. A.; Ratzka, T.; Schuller, P. A.; Wolf, S.; Mosoni, L.; Leinert, Ch.: Multiwavelength interferometric observations and modeling of circumstellar disks, Astronomy & Astrophysics, 2013
Gabanyi, K. E.; Mosoni, L.; Juhasz, A.; Abraham, P.; Ratzka, Th.; Sipos, N.; van Boekel, R.; Jaffe, W.: Probing the temporal and spatial variations of dust emission in the protoplanetary disk of DG Tau with VLTI/MIDI - Preliminary results, Astronomische Nachrichten, 2013
Mosoni, L.; Sipos, N.; Ábrahám, P.; Moór, A.; Kóspál, Á.; Henning, Th.; Juhász, A.; Kun, M.; Leinert, Ch.; Quanz, S. P.; Ratzka, Th.; Schegerer, A. A.; van Boekel, R.; Wolf, S.: Dynamics during outburst. VLTI observations of the young eruptive star V1647 Orionis during its 2003-2006 outburst, Astronomy & Astrophysics, 2013
Schegerer, A. A.; Ratzka, T.; Schuller, P. A.; Wolf, S.; Mosoni, L.; Leinert, Ch.: Multiwavelength interferometric observations and modeling of circumstellar disks, Astronomy & Astrophysics, 2013
Bruno Lopez, S. Lagarde, W. Jaffe, R. Petrov, M. Schöller, P. Antonelli, U. Beckman, Philippe Bério, F. Bettonvil, U. Graser, F. Millour, S. Robbe-Dubois, L. Venema, S. Wolf, P. Bristow, A. Glindemann, J.-C. Gonzalez, Th. Lanz, T. Henning, G. Weigelt, Tibor Agócs, J.-C. Augereau, G. Ávila, C. Bailet, J. Behrend, J.-P. Berger, Roy von Boekel, S. Bonhomme, P. Bourget, R. Brast, Y. Bresson, J. M. Clausse, O. Chesneau, G. Csépány, C. Connot, Aurelien Crida, W. C. Danchy, M. Delbo, F. Delplancke, C. Dominik, M. Dugué, E. Elswijk, Y. Fanteï, G. Finger, A. Gabasch, P. Girard, V. Girault, P. Gitton, A. Glazenborg, F. Gonté, F. Guitton, S. Guniat, M. De Haan, P. Haguenauer, H. Hanenburg, M. Heininger, K.-H. Hofmann, M. Hogerheijde, R. ter Horst, J. Hron, Y. Hughes, D. Ives, G. Jakob, A. Jaskó, P. Jolley, J. Kragt, R. Köhler, T. Kroener, G. Kroes, L. Labadie, W. Laun, M. Lehmitz, Ch. Leinert, J. L. Lizon, Ch. Lucuix, A. Marcotto, F. Martinache, A. Matter, G. Martinot-Lagarde, N. Mauclert, L. Mehrgan, A. Meilland, M. Mellein, S. Ménardi, J. L. Menut, K. Meisenheimer, S. Morel, L. Mosoni, R. Navarro, U. Neumann, E. Nussbaum, S. Ottogalli, R. Palsa, J. Panduro, E. Pantin, I. Percheron, T. Phan Duc, J.-U. Pott, E. Pozna, F. Przygodda, A. Richichi, F. Rigal, G. Rupprecht, Dieter Schertl, J. Stegmeier, L. Thiam, N. Tromp, M. Vannier, F. Vakili, G. van Belle, K. Wagner, J. Woillez: MATISSE status report and science forecast, in Optical and Infrared Interferometry IV, Jayadev K. Rajagopal; Michelle J. Creech-Eakman; Fabien Malbet, Editors, Proceedings of SPIE Vol. 9146 (SPIE, Bellingham, WA 20, 2014
Lopez, B.; Lagarde, S.; Jaffe, W.; Petrov, R.; Schöller, M.; Antonelli, P.; Beckmann, U.; Berio, P.; Bettonvil, F.; Glindemann, A.; Gonzalez, J.-C.; Graser, U.; Hofmann, K.-H.; Millour, F.; Robbe-Dubois, S.; Venema, L.; Wolf, S.; Henning, T.; Lanz, T.; Weigelt, G.; Agocs, T.; Bailet, C.; Bresson, Y.; Bristow, P.; Dugué, M.; Heininger, M.; Kroes, G.; Laun, W.; Lehmitz, M.; Neumann, U.; Augereau, J.-C.; Avila, G.; Behrend, J.; van Belle, G.; Berger, J.-P.; van Boekel, R.; Bonhomme, S.; Bourget, P.; Brast, R.; Clausse, J.-M.; Connot, C.; Conzelmann, R.; Cruzalèbes, P.; Csepany, G.; Danchi, W.; Delbo, M.; Delplancke, F.; Dominik, C.; van Duin, A.; Elswijk, E.; Fantei, Y.; Finger, G.; Gabasch, A.; Gay, J.; Girard, P.; Girault, V.; Gitton, P.; Glazenborg, A.; Gonté, F.; Guitton, F.; Guniat, S.; De Haan, M.; Haguenauer, P.; Hanenburg, H.; Hogerheijde, M.; ter Horst, R.; Hron, J.; Hugues, Y.; Hummel, C.; Idserda, J.; Ives, D.; Jakob, G.; Jasko, A.; Jolley, P.; Kiraly, S.; Köhler, R.; Kragt, J.; Kroener, T.; Kuindersma, S.; Labadie, L.; Leinert, C.; Le Poole, R.; Lizon, J.-L.; Lucuix, C.; Marcotto, A.; Martinache, F.; Martinot-Lagarde, G.; Mathar, R.; Matter, A.; Mauclert, N.; Mehrgan, L.; Meilland, A.; Meisenheimer, K.; Meisner, J.; Mellein, M.; Menardi, S.; Menut, J.-L.; Merand, A.; Morel, S.; Mosoni, L.; Navarro, R.; Nussbaum, E.; Ottogalli, S.; Palsa, R.; Panduro, J.; Pantin, E.; Parra, T.; Percheron, I.; Duc, T. P.; Pott, J.-U.; Pozna, E.; Przygodda, F.; Rabbia, Y.; Richichi, A.; Rigal, F.; Roelfsema, R.; Rupprecht, G.; Schertl, D.; Schmidt, C.; Schuhler, N.; Schuil, M.; Spang, A.; Stegmeier, J.; Thiam, L.; Tromp, N.; Vakili, F.; Vannier, M.; Wagner, K.; Woillez, J.: An Overview of the MATISSE Instrument --- Science, Concept and Current Status, ESO Messenger, 157, p5-12, 2014
: Felix Bettonvil, Gabby Aitink-Kroes, Tibor Agócs, Albert P. van Duin, Eddy Elswijk, Menno de Haan, Rik ter Horst, Jan Kragt, Sjouke Kuindersma, Ramón Navarro, Ronald Roelfsema, Menno Schuil, Niels Tromp, Lars Venema, F. van Kessel, Attila Jaskó,: Manufacturing, integration, and test results of the MATISSE cold optics bench, ", in Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy V, Suzanne K. Ramsay; Ian S. McLean; Hideki Takami, Editors, Proceedings of SPIE Vol. 9147 (SPIE, Bellingham, 2014
Attila Jaskó, Gabby Aitink-Kroes, Tibor Agócs, Lars Venema, Emmanuel Hugot, Hermine Schnetler, Evelin Bányai: Active array design for FAME: Freeform Active Mirror Experiment, in Advances in Optical and Mechanical Technologies for Telescopes and Instrumentation, Ramón Navarro; Colin R. Cunningham; Allison A. Barto, Editors, Proceedings of SPIE, 2014
Tibor Agócs, Gabby Aitink-Kroes, Lars Venema, Emmanuel Hugot, Hermine Schnetler, Attila Jaskó: Freeform mirror based optical systems for FAME, in Advances in Optical and Mechanical Technologies for Telescopes and Instrumentation, Ramón Navarro; Colin R. Cunningham; Allison A. Barto, Editors, Proceedings of SPIE, 2014
: Emmanuel Hugot, Tibor Agócs, Zalpha Challita, Attila Jaskó, Gabby Aitink-Kroes, Evelin Banyai, Chris Miller, William D. Taylor, Hermine Schnetler, Lars Venema: FAME: Freeform Active Mirrors Experiment, in Advances in Optical and Mechanical Technologies for Telescopes and Instrumentation, Ramón Navarro; Colin R. Cunningham; Allison A. Barto, Editors, Proceedings of SPIE, 2014
Zalpha Challita; Tibor Agócs; Emmanuel Hugot; Attila Jaskó; Gabby Kroes; William Taylor; Chris Miller; Hermine Schnetler; Lars Venema; László Mosoni; David Le Mignant; Marc Ferrari; Jean-Gabriel Cuby: Design and development of a freeform active mirror for an astronomy application, Optical Engineering Volume 53, Issue 3, March 2014, 2014
Gavin B. Dalton, Scott C. Trager, Don Carlos Abrams, Piercarlo Bonifacio, Jose Alfonso López Aguerri, Kevin F. Middleton, Chris R. Benn, Kevin M. Dee, Frédéric N. Sayède, Ian J. Lewis, Johan H. Pragt, Sergio Pico, Nicholas A. Walton, Jürg Rey, Carlos Allende Prieto, José Peñate, Emilie Lhomé, Tibor Agócs, José Alonso, David L. Terrett, Matthew Brock, James Gilbert, Andrew W. Ridings, Isabelle Guinouard, Mark A. W. Verheijen, Ian A. Tosh, Kevin Rogers, Iain A. Steele, Remko Stuik, Neils Tromp, Attila Jaskó, Jan Kragt, Dirk Lesman, Christopher J. Mottram, Stuart D. Bates, Francis James H. Gribbin, Luis F. Rodríguez-Ramos, Jose M. Delgado Hernandez, Carlos Martin, Diego Cano Infantes, Ramón Navarro, Michael J. Irwin, James R. Lewis, Eduardo Gonzalez-Solares, Neil O'Mahony, Andrea Bianco, Christina Zurita, Rik ter Horst, Emilio Molinari, Marcello Lodi, Jose Guerra, Antonella Vallenari, Andrea Baruffolo: Project overview and update on WEAVE: the next generation wide-field spectroscopy facility for the William Herschel Telescope, ", in Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy V, Suzanne K. Ramsay; Ian S. McLean; Hideki Takami, Editors, Proceedings of SPIE Vol. 9147 (SPIE, Bellingham, 2014
Kevin Rogers, Remko Stuik, Iain A. Steele, Johan H. Pragt, Kevin F. Middleton, Stuart D. Bates, Jan Kragt, Niels Tromp, Dirk Lesman, Emilie Lhomé, Gavin B. Dalton, Scott C. Trager, Ramón Navarro, Don Carlos Abrams, Ian A. Tosh, Attila Jaskó, Carlos Martin, Neil O'Mahony, Sergio Pico, Diego Cano Infantes, Andrea Bianca, Jose M. Delgado Hernandez, Luis F. Rodríguez-Ramos: The design of the WEAVE spectrograph, in Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy V, Suzanne K. Ramsay; Ian S. McLean; Hideki Takami, Editors, Proceedings of SPIE Vol. 9147 (SPIE, Bellingham, W, 2014
Gabányi, Krisztina; Mosoni, László; Ábrahám, Péter; Juhász, Attila; Moór, Attila; Csengeri, Tímea; Henning, Thomas; Leinert, Christoph; Ratzka, Thorsten: AU-scale interferometric observations of the circumbinary environment of AK Sco, Protostars and Planets VI, Heidelberg, July 15-20, 2013. Poster #2B005, 2013
Mosoni, Laszlo; Sipos, Nikoletta; Gabanyi, Krisztina; Juhasz, Attila; Abraham, Peter; Henning, Thomas; Jaffe, Walter; Kospal, Agnes; Kun, Maria; Leinert, Christoph; Moor, Attila; Mueller, Andre; Quanz, Sascha P.; Ratzka, Thorsten; Schegerer, Alexander A.; van Boekel, Roy; Wolf, Sebastian: Mid-infrared variability of low-mass young stars studied with VLTI/MIDI: The cases of V1647 Ori and DG Tau, Protostars and Planets VI, Heidelberg, July 15-20, 2013. Poster #1H031, 2013




 

Events of the project

  
2013-09-13 14:07:07
Résztvevők változása
2012-01-04 06:40:25
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: (MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont), Új kutatóhely: Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézet (MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont).
2011-09-23 07:10:30
Résztvevők változása



Back »