Avrupa Aşırı Büyük Teleskobu. Dünyanın en büyük teleskopu nedir ve nerede bulunur?

Süper dev teleskoplar artık yer tabanlı astronomi için en önemli önceliklerden biri olarak kabul ediliyor. Astrofizik bilgisini büyük ölçüde ilerletecekler ve çeşitli güncel konular hakkında ayrıntılı araştırmalara olanak tanıyacaklar: diğer yıldızların etrafındaki gezegenler, Evrendeki en eski nesneler, süper kütleli kara delikler, Evrene hakim olan karanlık maddenin ve karanlık enerjinin doğası ve dağılımı.

2005'in sonlarından bu yana ESO, Avrupa astronomi topluluğu ve endüstrisiyle birlikte yeni bir dev teleskop konsepti geliştiriyor.

Yeni alet ELT (Son Derece Büyük Teleskop) kısaltmasıyla adlandırılmıştır. Yer tabanlı cihazlar için devrim niteliğinde yeni bir tasarım olan bu teleskop, 39 metrelik bir ana aynaya sahip olacak ve dünyanın en büyük optik ve yakın kızılötesi teleskopu olacak: “insanlığın gökyüzündeki en büyük gözü.”

programı ELT 2012 yılında kabul edildi ve 2014 yılı sonunda teleskopun inşasına başlandığı resmen duyuruldu. Mayıs 2017'de Şili Devlet Başkanı, gelecekteki teleskopun temeline ilk taşı atma törenine geldi.

ELT İnşaat ile ilgili en güncel haberlere ve basın bültenlerine bu bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

ELT ile bilimsel araştırma

Teleskobun düzenli olarak çalışmaya başlaması önümüzdeki on yılın başında planlanıyor. ELT'nin gücü, zamanımızın en büyük bilimsel zorluklarının üstesinden gelmek için kullanılacaktır. Modern gözlemsel astronominin Kutsal Kâsesini bulmak gibi pek çok şeyi ilk kez yapacak: Diğer yıldızların etrafında, yaşamın var olabileceği “yaşanabilir bölgelerde” bulunan Dünya benzeri gezegenler. Ayrıca yakın galaksilerde "yıldız arkeolojisi" yürütecek, ilk yıldızların ve galaksilerin özelliklerini ölçerek, karanlık madde ve karanlık enerjinin doğasını belirleyerek kozmolojiye temel katkılarda bulunacak. Ve en önemlisi, gökbilimciler beklenmeyene hazırlanıyorlar - elbette ELT ile yapılan yeni keşiflerle birlikte ortaya çıkacak yeni öngörülemeyen sorulara.

Bilimsel görevler

Olağanüstü geniş diyafram açıklığına sahip, çok yönlü bir optik ve yakın kızılötesi teleskop. Bazı araştırma alanları: yüksek kırmızıya kayma galaksileri, yıldız oluşumu, ötegezegenler, protogezegen sistemleri.


Canlı Görüntü

Yakındaki Cerro Paranal zirvesinden Cerro Armazones'i gerçek zamanlı olarak görün. Resim gündüz her saat güncellenir. Büyütmek için tıklayın.


Bu konsept ELT kanopisini kuşbakışı göstermektedir. Kredi bilgileri: ESO.

Bugün dünyanın her yerinde astronomide yeni bir sayfa açacak gerçekten yenilikçi gözlemevleri inşa ediliyor. Bu bilimsel alanların yerleri arasında Hawaii'deki Mauna Kea, Avustralya, Güney Afrika, güneybatı Çin ve Şili And Dağları'ndaki uzak bir plato olan Atacama Çölü bulunmaktadır. Bu son derece kuru ortam, halihazırda gökbilimcilerin uzayın uzak bölgelerini yüksek çözünürlükte görmelerine olanak tanıyan çok sayıda diziye ev sahipliği yapıyor.

Böyle bir tesis, yaklaşık 39 metre (128 feet) çapında karmaşık bir birincil ayna kullanan yeni nesil bir dizi olan Avrupa Güney Gözlemevi'nin (ESO) Aşırı Büyük Teleskobu (ELT) olabilir. Şu anda inşaat ekiplerinin en büyük teleskopun temelini hazırlamakla meşgul olduğu Cerro Armazones Dağı'nda inşaatı devam ediyor.

ELT'nin inşaatı Mayıs 2017'de başladı ve şu anda 2024 yılına kadar tamamlanması planlanıyor. Başlangıçta, 2012 yılında ESO, ELT'nin inşasının yaklaşık 1,12 milyar dolara ihtiyaç duyacağını belirtmişti. 2018 yılı itibarıyla 201 milyar ABD doları tutarındaki enflasyon dikkate alındığında ve gelecekteki enflasyon oranının %3 olduğu varsayıldığında, projenin maliyeti 2024 itibarıyla 1,47 milyar ABD dolarına yükselmiştir.

Etkin astronomik gözlemler için gerekli olan, atmosferik girişimin nispeten düşük olduğu ve ışık kirliliğinin olmadığı yüksek irtifa koşullarına ek olarak, ESO'nun ELT'nin temelini atmak için devasa, düz bir alana da ihtiyacı vardı. Böyle bir yer olmadığından ESO Şili'deki Cerro Armazones dağının tepesini düzleştirmek zorunda kaldı.

ELT'nin inanılmaz görüntüleme yeteneklerinin anahtarı, her birinin çapı 1,4 metre (4,6 feet) olan 798 altıgen aynadan oluşan bal peteği benzeri birincil aynasıdır. Bu mozaik yapının kullanılmasının nedeni, yüksek kalitede görüntü oluşturabilen 39 metrelik tek bir aynanın yapılmasının imkansız olmasıdır.

Karşılaştırıldığında, bugüne kadarki en büyük ve en gelişmiş teleskop olan ESO'nun Çok Büyük Teleskobu (VLT), aynaları 8,2 metre (27 feet) çapında olan dört uydu teleskopu ve aynaları yaklaşık 1,8 metre (5,9 feet) olan dört hareketli uydu teleskopu kullanır. çapında.

Ancak 39 metrelik ELT, VLT'ye göre önemli avantajlara sahip olacak, VLT'den yüz kat daha büyük ayna alanı ve yüz kat daha fazla ışık toplayabilme yeteneği ile yeni teleskop, çok daha sönük nesneleri gözlemleyebilecek. . Ayrıca ELT tek bir katı aynaya sahip olacak ve yakalayacağı görüntüler ağır bir şekilde işlenmeyecek.

ELT, Hubble Uzay Teleskobu'ndan yaklaşık 200 kat daha fazla ışık toplayabilecek. Atmosferdeki türbülansı düzeltmek için güçlü ayna ve uyarlanabilir optik sistemler kullanan ELT'nin, uzak yıldız sistemlerindeki dış gezegenleri doğrudan görüntüleyebilmesi bekleniyor.

Buna ek olarak ELT, Evrenin genişleme hızının ölçülmesine yardımcı olacak ve bu da gökbilimcilerin karanlık enerjinin kozmik evrimdeki rolü gibi bir dizi kozmolojik gizemi çözmesine olanak tanıyacak. Gökbilimciler derin uzayı keşfederek aynı zamanda Evrenin evrimine ilişkin mevcut mevcut modelleri iyileştirebilecek ve tamamlayabilecekler.

Öngörülebilir gelecekte ELT'ye Otuz Metre Teleskobu, Dev Magellan Teleskobu (GMT), Kilometre Kare Dizisi (SKA) ve Beş Yüz Metre Küresel Teleskobu (FAST) gibi diğer yeni nesil teleskoplar da katılacak. Aynı zamanda TESS ve James Webb Uzay Teleskobu (JWST) gibi uzay teleskoplarının daha da heyecan verici keşifler sağlaması bekleniyor.

Astronomide bir devrim geliyor ve çok yakında gerçekleşecek!

Şekil, Şili'deki Armazones Dağı'nın (Cerro Armazones) tepesinde özel olarak hazırlanmış bir alanda, "doğal ortamında" E-ELT teleskopunun üç boyutlu bir modelini göstermektedir.

Gökbilimcilerin şu anda üzerinde çalıştığı teknoloji o kadar gelişmiş ki, Evrenin neredeyse en uzak (ve dolayısıyla en eski) köşelerine bile bakabiliyorlar. Ancak, örneğin sporda sıklıkla olduğu gibi, zaten birinci sınıf bir sonucu biraz daha iyileştirmek için muazzam çabalara ihtiyaç vardır. Teleskopun daha sönük nesneleri görebilmesi için daha fazla ışık toplaması gerekir. Fazladan gözlem süresi alacak bir yer olmadığından teleskopların boyutlarının arttırılması gerekmektedir. Neyse ki aktif ve uyarlanabilir optik gibi teknolojiler bunu mümkün kılıyor.

Yeni teleskopların boyutuna ve teknik özelliklerine vurgu yapılarak (ya da bazen şaka yapıldığı gibi, gökbilimcilerin hayal gücü eksikliğinden dolayı), bunlara genellikle basit isimler verilir. Örneğin, Çok Büyük Teleskop (VLT) veya Büyük Binoküler Teleskop. Bu aynı zamanda hala inşa edilmesi planlanan birçok teleskop için de geçerlidir: Otuz Metrelik Teleskop (ana ayna çapı 30 m olan), Büyük Sinoptik Araştırma Teleskobu. Yakın geleceğin teleskoplarından en büyüğü olan 39 metre ayna çapına sahip Avrupa Aşırı Büyük Teleskobu (E-ELT) da trendde.

Bu yıl 25 Mayıs'ta, E-ELT tarihinde önemli bir dönüm noktası atlandı: ESO'nun Münih yakınlarındaki Garching'deki genel merkezinde, teleskopun kulesinin, kubbesinin ve mekanik yapılarının inşası için ACe Konsorsiyumu ile bir sözleşme imzalandı. . Bu, yere dayalı astronomi tarihindeki en büyük sözleşmedir: değeri 400 milyon avrodur.

Bu para için konsorsiyum, toplam kütlesi yaklaşık 5.000 ton olan 85 metre çapında dönen bir kubbe inşa edecek ve içine toplam hareketli kütlesi 3.000 tonu aşacak teleskop ve boru yapısı için bağlantı elemanları yerleştirecek. Bu mekanik yapıların her ikisi de, modern yer tabanlı teleskopların tüm benzer yapılarından çok daha büyük boyutta olacaktır. Kule neredeyse 80 metre yüksekliğinde olacak ve altındaki alan bir futbol sahası alanıyla karşılaştırılabilecek.

Aynanın kendisi 978 m2 alana sahip olacak ve diyagonali 1,4 m ve kalınlığı yalnızca 5 cm olan 798 düzenli altıgenden oluşacak. E-ELT'yi herhangi bir VLT ünitesiyle karşılaştırırsak 15 kat daha fazla toplayacaktır. ışık, nesneleri 15 kat daha sönük görmek anlamına gelir. Güneş sistemi dışındaki gezegenlerdeki biyosferin işaretlerini görebilmesi ve Büyük Patlama'dan sonraki ilk galaksileri keşfedebilmesi beklenen, bu yeni nesil teleskoplardır.

Alexey Paevsky

    Hubble (teleskop)- Bu terimin başka anlamları da var, bkz. Hubble. Hubble Uzay Teleskobu, uzay mekiği Atlantis STS 125 Organizasyonundan Hubble'ın görünümü ... Wikipedia

    Hubble Uzay Teleskobu- Uzay Mekiği Atlantis STS 125'ten Hubble görünümü Organizasyon: NASA/ESA Dalgaboyu: görünür, morötesi, kızılötesi NSSDC ID ... Wikipedia

    Hubble Uzay Teleskobu

    Hubble Uzay Teleskobu- Hubble Uzay Teleskobu, Uzay Mekiği Atlantis STS 125'ten Hubble'ın Görünümü Organizasyon: NASA/ESA Dalgaboyu: görünür, morötesi, kızılötesi NSSDC ID ... Wikipedia

    Hubble (uzay teleskopu)- Hubble Uzay Teleskobu, Uzay Mekiği Atlantis STS 125'ten Hubble'ın Görünümü Organizasyon: NASA/ESA Dalgaboyu: görünür, morötesi, kızılötesi NSSDC ID ... Wikipedia

    ELT- Son Derece Büyük Teleskop (İngilizce: Extremely Large Telescope), UV, görünür ve IR'ye yakın dalga boyu aralıklarında gözlemler için tasarlanmış, 20 m'den daha büyük bir ana aynaya sahip, yer tabanlı bir teleskop sınıfıdır. Diğer uzunluklar için teleskoplar... ... Vikipedi

    Trieste Astronomi Gözlemevi- Orijinal adı Osservatorio Astronomico di Trieste Tür ... Vikipedi

    Rus edebiyatı- I. GİRİŞ II. RUS SÖZLÜ ŞİİRİ A. Sözlü şiir tarihinin dönemlendirilmesi B. Eski sözlü şiirin gelişimi 1. Sözlü şiirin en eski kökenleri. 10. yüzyıldan 16. yüzyılın ortalarına kadar eski Rus'un sözlü şiirsel yaratıcılığı. 2. 16. yüzyılın ortalarından sonuna kadar sözlü şiir... ... Edebiyat ansiklopedisi

    GÜNEŞ SİSTEMİ- Güneş ve çevresinde dönen gök cisimleri; 9 gezegen, 63'ten fazla uydu, dev gezegenlerin dört halka sistemi, onbinlerce asteroit, irilikteki kayalardan toz tanelerine kadar sayısız meteoroid ve milyonlarca kuyruklu yıldızlardan. İÇİNDE… … Collier Ansiklopedisi

    ATMOSFER DIŞI ASTRONOMİ- jeofizik roketler veya yapay uydular üzerinde, dünya atmosferinin ötesine yükseltilmiş aletler kullanılarak astronomik nesnelerin gözlemlenmesi. Ana bölümleri yüksek enerjili astronomi (X-ışınları ve gama ışınları), optik... ... Collier Ansiklopedisi

20 Haziran 2014'te Şili'deki Atacama Çölü'nün orta kesiminde 3060 metre yüksekliğindeki Cerro Armazones dağının zirvesi havaya uçtu.





Teleskop adlarıyla ilgili şaka

Bu patlama, dağın zirvesinde 300 x 150 metre ölçülerinde düz bir platformun oluşması ve 220 bin metreküp kayanın kaldırılmasının ilk aşamasını temsil ediyor.

Oluşturulan platformda ESO'nun Avrupa Güney Gözlemevi, E-ELT (Son Derece Büyük Teleskop) adı verilen dünyanın en büyük teleskopunu yaratacak.

Teleskop alanı

13 Ekim 2011'de Şili Cumhuriyeti ve ESO, Aşırı Büyük Teleskop'un inşası için bir arazi transferi anlaşması imzaladı. Şili 189 kilometrekarelik alanı bağışladıCerro Armazones dağı çevresinde E-ELT kurulumunun yanı sıra 362 metrekarelik ek alan için 50 yıllık imtiyaz. komşu bölgenin km'siE-ELT'yi ışık kirliliğinden koruyacak ve madencilik olasılığını ortadan kaldıracak. Mevcut 719 metrekare ile. km.Cerro Paranal çevresindeki arazinin toplam alanıyla, Paranal-Armazones kompleksi çevresindeki toplam korunan alan 1270 m2'ye ulaşır. km.!

Neden Şili?


Cerro Armazones'in tepesinden hızlandırılmış çekim

İnşaat için neden Şili seçildi? Mesele şu ki, dünyada ideal bir astro iklime sahip çok fazla yer yok. En iyi yerin Şili'nin And Dağları olduğu, özellikle de 4. VLT teleskoplarının, dev ALMA radyo teleskopunun ve VISTA gibi diğer teleskopların zaten inşa edildiği ve çalıştığı Paranal dağ platosu ve çevresi olduğu düşünülmektedir. Bu bölgedeki havanın kuru olması, 3000 metrelik rakım ve çok sayıda güneşli gün burayı inşaat için en iyi yerlerden biri haline getiriyor, ayrıca Şili ESO'nun bir parçası. İyi bir astroiklime sahip bir başka ilginç yer de, birkaç büyük teleskopun halihazırda çalışmakta olduğu Hawaii'deki Maun Kea'nın zirvesidir.

E-ELT parametreleri











E-ELT bilgisayar görselleri galerisi

2000'li yılların başında inşa edilen büyük (8-10 metre) teleskopların nesli, yaratıcılarına birçok keşif getirdi. Şu anda astronomi gelişiminin altın çağını yaşıyor. Öngörülen E-ELT teleskopu öncekilere göre 10 kat daha fazla yeteneklere sahip olacak. Ana aynanın çapı neredeyse 40 metre olacak ve bu da futbol sahasının neredeyse yarısı kadar olacak. Günümüzün en gelişmiş optik teleskoplarından neredeyse 15 kat daha fazla ışık toplayacak. Yaklaşık 1.000 metrekarelik, her biri 1,4 metre büyüklüğünde, 50 mm kalınlığında ve gökyüzünde dolunayın 1/10'u kadar bir görüş alanı kaplayacak 800 altıgen parçayı kapsayacak.

E-ELT, Hawaii'de inşa edilecek Otuz Metre Teleskopu (TMT) dahil olmak üzere, yakın zamanda inşa edilmesi planlanan veya halihazırda inşa edilmiş olan diğer tüm büyük teleskoplardan çok daha büyük olacaktır.

Örneğin: gelecekteki E-ELT'nin boyutları, halihazırda mevcut olan 8 metre çapındaki "VLT" teleskopları (E-ELT'nin sağında) ve Giza platosundaki piramitler.

Teleskop boyutu karşılaştırması

Ana aynanın devasa boyutuyla karşılaştırıldığında, bu optik cihazın diğer tüm unsurları önemsiz görünüyor. Örneğin ikincil yekpare aynasının çapı “sadece” 4,2 metredir. Ancak yakın zamanda böyle bir "ikincil" aynayı birincil ayna olarak kullanmak utanç verici değildi. Ayrıca E-ELT teleskopu, atmosferimizin neden olduğu çarpıklıkları düzeltecek 5 adede kadar uyarlanabilir aynaya sahip olacak. Bütün bunlar şaşırtıcı değil çünkü projenin maliyetinin 1 milyar avro olduğu tahmin ediliyor! Aşırı Büyük Teleskop'un 2022 yılında fırlatılması bekleniyor ve ilk görüntülerini göreceğiz.





E-ELT teleskopundan neler beklenebilir?

Gelecekteki teleskopun en ilginç görevlerinden biri dış gezegenlerin incelenmesidir. Keşifleri büyük ötegezegenlerin ve uydularının doğrudan görüntülerini elde etmek kadar değil. E-ELT'nin yardımıyla hem atmosferlerinin parametrelerini öğrenebileceğiz, hem de yörüngelerini izleyebileceğiz. Pek çok temel soru çözülmeyi bekliyor ve bunlardan biri gezegen sistemlerinin oluşumu, protogezegenlerin ortaya çıkma ve gelişme süreçleridir. Gelişmiş bir optik cihazın yardımıyla, yıldızların etrafındaki proto-gezegen disklerindeki su moleküllerini veya organik maddeleri tespit etmek mümkün olacak.

Ötegezegen Araştırması

HR 8799 yıldızının etrafındaki gezegen, IR spektrumunda doğrudan gözlem yoluyla keşfedildi. HR 8799, Pegasus takımyıldızında 129 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır.

Bugün yıldızlar hakkında, onların dış gezegenlerinden çok daha fazlasını biliyoruz ve bunun nedeni, modern araçların yıldızları gözlemlemek için iyi bir fırsat sunması, ancak dış gezegenleri incelemek için pek kullanışlı olmamasıdır.

Beta Pictoris yıldızına yakın gezegenin her iki uzanımı da

Dış gezegenlerin doğrudan gözlemlenmesinin temel avantajı, Kepler uzay teleskopunun aksine, yıldızlarının yörünge düzleminin dışında bulunan dış gezegenleri inceleyebilecek olmamızdır. Yörüngeleri görüş hattıyla çakışmayan çok daha fazla ötegezegen olacak. Yani Güneşimize en yakın 53 yıldızın 10 parsek çapındaki bir daire içinde yer alması, Dünya büyüklüğündeki ötegezegenlerin doğrudan aranması açısından oldukça ilgi çekicidir. Bu 53 yıldızdan beşi, görünmeyen uydulara ve muhtemelen olası gezegenlere sahip ikili sistemlerdir. 20 yıl içinde muhtemelen gezegenlerin atmosfer spektrumlarını analiz ederek dünya dışı yaşamın varlığına dair kanıtlar elde edebileceğiz. Bu gezegenlerde yaşamın olması şartıyla.

Sınır büyüklüğü

1 AU uzaklıkta, Jüpiter tipi bir gezegen. Güneşimize benzer bir yıldızdan 10 parsek mesafeden incelendiğinde 24 civarında olacaktır. Yani 8 metrelik VLT teleskopu ile 27 büyüklüğüne kadar nesneleri gözlemleyebiliyoruz. Doğrudan gözlem için E-ELT'yi kullanarak 30-31 büyüklüğüne kadar nesneleri görmeyi bekleyebiliriz.

Diğer araştırma nesneleri

E-ELT, dünya dışı gezegenlerin yanı sıra dev yıldızların etrafındaki diskleri, etkileşimli ikili yıldızları ve gizemli kara deliklerin etrafındaki birikim disklerini görmek için de kullanılabilir.

E-ELT'nin teorik çözünürlük sınırı görünür aralıkta yaklaşık 0,003 saniye olacaktır. Örneğin Betelgeuse yıldızının disk boyutu yaklaşık 0,055 saniyedir.

0,037 saniye çözünürlüğe ve yaklaşık 0,5 saniye görüş alanına sahip Betelgeuse diski. Görüntü VLT teleskopu kullanılarak elde edildi

Biliyor musun?










E-ELT, insan gözünden 100.000.000 kat, Galileo teleskopundan 8.000.000 kat ve 8,2 metre çaplı tek bir VLT teleskopundan 26 kat daha fazla ışık toplayacak. E-ELT, mevcut tüm 8-10 metre çapındaki teleskopların toplamından daha fazla ışık toplayacaktır.

E-ELT nasıl çalışacak?

Uyarlanabilir optikler çalıştığında, lazer ışınları atmosferde "lazer yıldızları" oluşturacak ve bunların görüntüleri, atmosferdeki türbülans nedeniyle ortaya çıkan atmosferik bozulmaların daha sonra düzeltilmesi için kullanılacak. E-ELT gerçekten devasa bir yapı olmasına rağmen, ana ayna yüzeyinin ideal şekilden maksimum sapması mikronun yüzde birini geçmeyecektir.

Böylesine karmaşık bir görev burada bitmiyor. Mühendislerin ve bilim adamlarının çözmesi gereken hâlâ birçok zorluk var. Aynanın her bir bölümünün kontrollü deformasyonu ve hareketi için 15 elektrik motoru sağlanmıştır. Her bölümün görevi komşularına göre konumunu kaydetmek olan altı sensöre sahiptir.

Kontrol

Toplamda 800 segment var ve yaklaşık 5 bin sensörden gelen verilerin saniyede 1000 defaya kadar hızlarda okunması gerektiği ortaya çıkıyor. Bunlar nişan alındığında aynanın şeklini belirleyen aktif optik elemanlardır. Ayrıca, görevi 5 uyarlanabilir aynanın yüzeylerini gerçek zamanlı olarak değiştirmek olan 600 aktüatör için çok sayıda ölçüm yapılmasını gerektiren uyarlanabilir optikler de bulunmaktadır. Bu aynalar gözlemlendiğinde sürekli olarak kilohertz frekanslarında titreyerek atmosferimizin neden olduğu türbülanslı faz bozulmalarını düzeltecek.

Resmi fragman