La interferometría de enmascaramiento de apertura (o enmascaramiento de apertura dispersa) es una forma de interferometría de moteado que permite obtener imágenes limitadas por difracción desde telescopios terrestres (como el telescopio Keck y el Very Large Telescope ) y es un modo de obtención de imágenes de alto contraste en el telescopio espacial James Webb . Esta técnica permite que los telescopios terrestres alcancen la máxima resolución posible, lo que permite que los telescopios terrestres con grandes diámetros produzcan una resolución mucho mayor que el telescopio espacial Hubble . Se coloca una máscara sobre el telescopio que solo permite que la luz pase a través de una pequeña cantidad de orificios. Este conjunto de orificios actúa como un interferómetro astronómico en miniatura . La principal limitación de la técnica es que solo es aplicable a objetos astronómicos relativamente brillantes, ya que la máscara descarta la mayor parte de la luz recibida de la fuente astronómica. El método fue desarrollado por John E. Baldwin y colaboradores en el Grupo de Astrofísica Cavendish de la Universidad de Cambridge a fines de la década de 1980.
En la técnica de enmascaramiento de apertura, el método de análisis biespectral (enmascaramiento de moteado) se aplica típicamente a datos de imágenes tomadas a través de aperturas enmascaradas, donde la mayor parte de la apertura está bloqueada y la luz solo puede pasar a través de una serie de pequeños orificios (subaperturas). La máscara de apertura elimina el ruido atmosférico de estas mediciones mediante el uso de cantidades de cierre , lo que permite medir el biespectro más rápidamente que para una apertura sin máscara.
Para simplificar, las máscaras de apertura se colocan generalmente delante del espejo secundario (por ejemplo, Tuthill et al. 2000) o se colocan en un plano de apertura re-imagen (por ejemplo, Haniff et al. 1987; Young et al. 2000; Baldwin et al. 1986), como se muestra en la Figura 1.a). Las máscaras generalmente se clasifican como no redundantes o parcialmente redundantes. Las máscaras no redundantes consisten en matrices de pequeños agujeros donde no hay dos pares de agujeros que tengan el mismo vector de separación (la misma línea base ; consulte la síntesis de apertura ).
Cada par de agujeros proporciona un conjunto de franjas en una frecuencia espacial única en el plano de la imagen. Las máscaras parcialmente redundantes suelen estar diseñadas para proporcionar un compromiso entre minimizar la redundancia de los espaciamientos y maximizar tanto el rendimiento como el rango de frecuencias espaciales investigadas (Haniff y Buscher 1992; Haniff et al. 1989). Las figuras 1.b) y 1.c) muestran ejemplos de máscaras de apertura utilizadas delante del secundario en el telescopio Keck por Peter Tuthill y colaboradores; la figura 1.b) es una máscara no redundante mientras que la figura 1.c) es parcialmente redundante.
Aunque la relación señal-ruido de las observaciones de enmascaramiento de motas a altos niveles de luz se puede mejorar con máscaras de apertura, la magnitud límite más débil no se puede mejorar significativamente para detectores limitados por ruido de fotones (ver Buscher y Haniff 1993).
La interferometría de enmascaramiento de apertura está disponible en el telescopio espacial James Webb , que es la primera ejecución de esta técnica (o cualquier forma de interferometría) en el espacio. Esto es posible gracias a una máscara no redundante con siete orificios (sub-aperturas), que está integrada como un modo del instrumento NIRISS .