Ljudje imamo nenasitno lakoto po razumevanju Vesolja. Kot je rekel Carl Sagan: 'Razumevanje je ekstaza.' Toda da bi razumeli Vesolje, potrebujemo vse boljše načine, kako ga opazovati. In to pomeni eno stvar: veliki, ogromni, ogromni teleskopi.
V tej seriji si bomo ogledali 6 svetovnih super teleskopov:
- Velikanski Magellanov teleskop
- Izjemno velik teleskop
- 30-metrski teleskop
- Evropski izjemno velik teleskop
- Veliki sinoptični teleskop
- Vesoljski teleskop James Webb
- Infrardeči teleskop širokega polja
Evropski izjemno velik teleskop
Evropski ekstremno velik teleskop (E-ELT) je ogromen obseg, ki ga gradijo Evropski južni observatorij . Trenutno je v gradnji v visoki puščavi Atacama na severu Čila. ESO je s svojimi partnerji zgradil nekaj največjih in tehnično najbolj naprednih teleskopov na svetu, kot je Atacama velik milimetrski niz (ALMA) in Zelo velik teleskop (VLT.) Toda s 39-metrskim primarnim ogledalom bo E-ELT zamajal druge teleskope v floti ESO.
Kot je povedal dr. Michele Cirasuolo, programski znanstvenik za ELT, je Universe Today: »Izjemno velik teleskop (ELT) je vodilni projekt Evropskega južnega observatorija (ESO), in ko bo dokončan leta 2024, bo največji optični/infrardeči teleskop na svetu. svetu. Predstavlja naslednji korak naprej in bo dopolnil raziskave, opravljene z GMT (Giant Magellanov teleskop) in drugimi velikimi teleskopi, ki se gradijo.'
Ta umetnikova upodobitev E-ELT prikazuje 39-metrsko segmentirano ogledalo v središču obsega. ESO/L. Konzorcij Calçada/ACe
E-ELT je naslednik Izjemno velik teleskop (OWL), od katerega se je ESO umaknil zaradi cene 1,5 milijarde evrov. Namesto tega se je ESO osredotočil na E-ELT. Mesto za E-ELT je bilo izbrano leta 2010, v naslednjih nekaj letih pa je bil dizajn dokončan.
Tako kot drugi teleskopi - vključno z Keckov teleskop — primarno ogledalo E-ELT bo sestavljeno iz individualno izdelanih šesterokotnih segmentov; 798 od njih. Primarno ogledalo bo opremljeno s senzorji robov, ki zagotavljajo, da se vsak segment ogledala popravi glede na svoje sosede, ko je daljnogled usmerjen ali premaknjen ali ko ga motijo temperaturne spremembe, veter ali tresljaji.
E-ELT je pravzaprav sistem s 5 ogledali. Poleg ogromnega primarnega in sekundarnega ogledala so še tri druga ogledala. Nenavaden vidik zasnove E-ELT je njegovo terciarno ogledalo. To terciarno ogledalo bo dalo E-ELT boljšo kakovost slike v večjem vidnem polju kot primarno in sekundarno ogledalo.
Daljnik ima tudi dve drugi ogledali, ki zagotavljata prilagodljivo optiko in stabilizacijo slike ter omogočata istočasno namestitev več velikih znanstvenih instrumentov na daljnogled.
Ta diagram prikazuje nov 5-zrcalni optični sistem ESO-jevega izjemno velikega teleskopa (ELT). Preden doseže znanstveni instrument, se svetloba najprej odbije od velikanskega konkavnega 39-metrskega segmentiranega primarnega ogledala (M1) teleskopa, nato pa se odbije od dveh nadaljnjih ogledal razreda 4 m, enega konveksnega (M2) in enega konkavnega (M3). Zadnji dve ogledali (M4 in M5) tvorita vgrajen sistem prilagodljive optike, ki omogoča oblikovanje izjemno ostrih slik na končni goriščni ravnini. Slika avtorja ESO – https://www.eso.org/public/images/eso1704a/, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=55268266
Znanost: kaj bo študiral E-ELT?
E-ELT je zasnovan za ambiciozen znanstveni program. Eden najbolj vznemirljivih vidikov E-ELT je njegov potencial za zajemanje slik ekstrasončnih planetov. 39-metrsko ogledalo ne bo zbralo le več svetlobe iz oddaljenih, šibkih predmetov, temveč bo zagotovilo povečanje kotne ločljivosti. To pomeni, da bo teleskop sposoben razlikovati predmete, ki so blizu drug drugemu.
Kot pojasnjuje dr. Cirasuolo: »To bo omogočilo ELT, da posname eksoplanete, ki so bližje zvezdi, v kateri krožijo. Naš cilj je sondirati planete v tako imenovanem bivalnem območju (kjer bi na njihovih površinah lahko obstajala tekoča voda) in vzeti spektre za analizo sestave njihove atmosfere.
E-ELT ima tudi druge cilje. Njegov namen je sondirati nastanek in razvoj planetarnih sistemov ter odkriti vodo in organske molekule v protoplanetarnih diskih okoli zvezd, ko se oblikujejo. Pogledal bo nekaj najbolj oddaljenih možnih objektov – prve zvezde, galaksije in črne luknje – da bi poskušal razumeti odnose med njimi.
Teleskop je zasnovan tudi za preučevanje prvih galaksij in za prikaz njihovega razvoja skozi čas. Kot da ta seznam znanstvenih ciljev ni dovolj impresiven, ima E-ELT upanje, da bo neposredno izmeril pospešek pri širjenju vesolja.
Ta videoposnetek pojasnjuje zasnovo E-ELT in nekatere njegove znanstvene cilje.
Vse to so fascinantni cilji, toda za mnoge od nas je najbolj prepričljivo vprašanje, s katerim se soočamo, 'Ali smo sami?' Dr. Cirasuolo meni enako. Kot je povedal za Universe Today: »Končni cilj je najti znake življenja. Zagotovo bo naslednja generacija teleskopov omogočila velik korak naprej v našem razumevanju dodatnih sončnih planetov in iskanju življenja v vesolju.
E-ELT ne bo deloval sam. Drugi super teleskopi, kot so velikanski Magellanov teleskop, tridesetmetrski teleskop in celo veliki sinoptični pregledni teleskop, bodo delovali v povezavi, da bi razširili mejo znanja.
Morda bo minilo zelo dolgo, če sploh kdaj, preden bomo našli življenje nekje drugje v vesolju. Toda s širitvijo našega znanja o eksoplanetih bo E-ELT velik del nenehnih prizadevanj. Pred nekaj leti sploh nismo bili prepričani, da bomo okoli drugih zvezd našli veliko planetov. Zdaj je odkritje eksoplanetov skoraj vsakdanje. Če E-ELT izpolni svoje obljube, lahko postane tudi zajemanje dejanskih slik eksoplanetov običajno.