Les quatre télescopes offrent, au total, 12 stations focales où sont installés des instruments d’imagerie et de spectroscopie. En outre, une station spéciale recombine la lumière issue des télescopes utilisés de concert en mode d’interférométrie
Il est désormais équipé de son premier instrument de seconde génération : X-shooter. Il a la capacité d’enregistrer, en une seule fois, avec une haute sensibilité, la totalité du rayonnement (spectre) d’un objet céleste - depuis l’infrarouge jusqu’à l’ultraviolet. Cet outil nouveau
X-shooter, lui, couvre l’ensemble du spectre visé : de l’ultraviolet (300 nanomètres de longueur d’onde) à l’infrarouge proche (2 400 nm). En parallèle, il analyse jusqu’à la moitié de la lumière reçue d’un astre après qu’elle a traversé l’atmosphère et le télescope. Tout compris, X-shooter va aider à économiser le précieux temps de télescope dans un rapport de un à trois ou plus. Il ouvre une nouvelle fenêtre d’opportunité pour l’étude de nombreuses sources célestes encore bien mal comprises.
Le nom de l’instrument de 2,5 tonnes a été choisi afin d’illustrer sa capacité à acquérir de manière efficace des données sur une source dont la nature et la distribution d’énergie sont inconnues avant le début de l’observation. Cette propriété particulièrement est cruciale dans l’étude des sursauts de rayons gamma, les explosions les plus énergétiques connues dans l’Univers. Jusqu’à présent, une estimation grossière de la distance de la cible céleste était nécessaire pour décider quel instrument mettre en œuvre afin de conduire une étude approfondie. Grâce à X-shooter, les astronomes vont pouvoir se passer de cette première étape. C’est important dans le cas des sursauts gamma qui s’estompent et disparaissent très rapidement. La vitesse des opérations techniques est alors un facteur clef pour comprendre la nature de ces sources fugaces et éphémères.
L’instrument a été installé sur le télescope fin 2008. Les premières observations en configuration complète ont eu lieu le 14 mars 2009. Elles ont démontré que l’instrument fonctionne parfaitement, avec une résolution et une efficacité inégalées, sur la totalité de la gamme de longueurs d’ondes visée, de l’ultraviolet difficile à capter, jusqu’à la limite de la bande infrarouge K dominée par l’émission thermique. X-shooter a d’ores et déjà prouvé sa pleine capacité à obtenir des mesures complètes du rayonnement d’étoiles pauvres en éléments chimiques lourds, de systèmes binaires-X, de quasars éloignés et de galaxies, de la nébuleuse de l’étoile supergéante Eta Carène et de la supernova historique 1987A dans le Grand nuage de Magellan. Il a observé un sursaut gamma éloigné qui, par chance, a explosé pendant la période de test.
X-shooter sera remis à l’usage de la communauté astronomique à partir du 1er octobre 2009. L’instrument répond clairement à un besoin scientifique pointu : 350 propositions d’utilisation ont été reçues pour les premières périodes. Elles couvrent un total de 350 nuits d’observation et en font, alors qu’il n’est pas encore officiellement en service, le second instrument le plus demandé sur le VLT.
