El telescopio de espejo más grande del mundo. Gran telescopio azimutal

¿Qué se puede ver con un telescopio?

uno de los mas Preguntas más frecuentes: ¿Qué se puede ver con un telescopio? Con el enfoque correcto y la elección del instrumento, puede ver muchos objetos interesantes en el cielo. La visibilidad de los objetos espaciales depende del diámetro de la lente. Cuanto mayor sea el diámetro, más luz recogerá el telescopio del objeto y más pequeños serán los detalles que podremos distinguir.

Considera opciones. Estas fotografías fueron tomadas con condiciones ideales observaciones. Y vale la pena señalar que el ojo humano percibe los colores de manera diferente.

1. Qué se puede ver con un telescopio de 60-70 mm o 70-80 mm

Estos dispositivos son los más populares entre los principiantes. La mayoría de ellos también se pueden utilizar como telescopios terrestres.

Con su ayuda, puede ver muchos objetos en el cielo, por ejemplo, cráteres en la Luna con un diámetro de 8 km, manchas en el sol (solo con un filtro de apertura), cuatro lunas de Júpiter, fases de Venus, cráteres lunares con un diámetro de 7-10 km, bandas de nubes en Júpiter y 4 su luna, los anillos de Saturno.

Fotos de objetos que se tomaron con un telescopio con un diámetro de 60-80 mm:

Lista de telescopios recomendados con un diámetro de lente de 60, 70, 80 mm:

2. Lo que se puede ver en el telescopio refractor 80-90 mm, reflector 100-120 mm, catadióptrico 90-125 mm

En telescopios con este diámetro, verá cráteres lunares de unos 5 km de tamaño, la estructura de las manchas solares, la granulación y los campos de llamaradas. ¡Utiliza siempre un filtro solar! Marte será visible como un pequeño círculo. También puede ver la brecha de Cassini en los anillos de Saturno y 4-5 satélites, la Gran Mancha Roja (GRS) en Júpiter, etc.

Fotos de objetos que se tomaron a través de un telescopio con este diámetro de lente:

Lista de telescopios recomendados con un diámetro de lente de 80, 90, 100-125 mm:

3. Lo que se puede ver en un telescopio refractor de 100-130 mm, reflector o catadióptrico de 127-150 mm.

Estos modelos le permitirán considerar el espacio con más detalle. Con este diámetro, podrá lograr un éxito significativo en astronomía y ver:

4. Lo que se puede ver en un telescopio refractor 150-180 mm, reflector o catadióptrico 127-150 mm

Es mejor usarlo solo para observaciones fuera de la ciudad, ya que usarlos en condiciones urbanas evitará que la apertura alcance su máximo potencial debido al exceso de iluminación urbana. Los refractores de estos diámetros son bastante difíciles de encontrar, porque su costo es mucho mayor que los reflectores y los telescopios de lentes de espejo con los mismos parámetros.

Con su ayuda, puedes ver estrellas dobles con una separación de menos de 1″, estrellas débiles hasta 14 estrellas. magnitudes, formaciones lunares de 2 km de tamaño, 6-7 satélites de Saturno y otros objetos espaciales.

Fotos de objetos que fueron tomadas con un telescopio con un diámetro dado:

B. M. Shustov, Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas,
Instituto de Astronomía RAS

La humanidad ha reunido la mayor parte del conocimiento sobre el Universo utilizando instrumentos ópticos: telescopios. Ya el primer telescopio, inventado por Galileo en 1610, hizo posible realizar grandes descubrimientos astronómicos. Durante los siguientes siglos, la tecnología astronómica se mejoró continuamente y el nivel moderno de la astronomía óptica está determinado por los datos obtenidos utilizando instrumentos cientos de veces más grandes que los primeros telescopios.

La tendencia hacia instrumentos cada vez más grandes se ha vuelto particularmente clara en las últimas décadas. Los telescopios con un espejo con un diámetro de 8 a 10 m se están volviendo comunes en la práctica de observación. Se estima que los proyectos de telescopios de 30 my incluso de 100 m ya son bastante factibles en 10 a 20 años.

¿Por qué se construyen?

La necesidad de construir tales telescopios está determinada por tareas que requieren la máxima sensibilidad de los instrumentos para detectar la radiación de los objetos espaciales más débiles. Estas tareas incluyen:

• el origen del universo;
• mecanismos de formación y evolución de estrellas, galaxias y sistemas planetarios;
• propiedades físicas de la materia en condiciones astrofísicas extremas;
• aspectos astrofísicos del origen y existencia de la vida en el Universo.

Para obtener la máxima información sobre un objeto astronómico, un telescopio moderno debe tener gran área de captación de óptica y alta eficiencia de los receptores de radiación. Además, La interferencia de la observación debe mantenerse al mínimo..

En la actualidad, la eficiencia de los receptores en el rango óptico, entendido como la fracción de fotones detectados sobre el total de fotones que llegan a la superficie sensible, se acerca al límite teórico (100%), y las mejoras adicionales están asociadas al aumento de la formato de los receptores, acelerar el procesamiento de la señal, etc.

La interferencia de la observación es un problema muy serio. Además de la interferencia de naturaleza natural (por ejemplo, nubosidad, formaciones de polvo en la atmósfera), la existencia de la astronomía óptica como ciencia observacional se ve amenazada por el aumento de la iluminación de los asentamientos, los centros industriales, las comunicaciones y la contaminación provocada por el hombre del medio ambiente. atmósfera. Los observatorios modernos se construyen, por supuesto, en lugares con un astroclima favorable. Hay muy pocos lugares de este tipo en el mundo, no más de una docena. Desafortunadamente, no hay lugares con muy buen astroclima en el territorio de Rusia.

La única dirección prometedora en el desarrollo de tecnología astronómica altamente eficiente es aumentar el tamaño de las superficies colectoras de los instrumentos.

Los telescopios más grandes: la experiencia de creación y uso

En la última década se han implementado o están en proceso de desarrollo y creación más de una docena de proyectos de grandes telescopios en el mundo. Algunos proyectos prevén la construcción de varios telescopios a la vez con un espejo de no menos de 8 m de tamaño El costo del instrumento está determinado principalmente por el tamaño de la óptica. Siglos de experiencia práctica en la construcción de telescopios han llevado a camino fácil una estimación comparativa del costo de un telescopio S con un espejo de diámetro D (permítanme recordarles que todos los instrumentos con un diámetro de espejo primario superior a 1 m son telescopios reflectores). Para telescopios con un espejo primario sólido, por regla general, S es proporcional a D 3 . Al analizar la tabla, puede ver que se viola esta relación clásica para los instrumentos más grandes. Dichos telescopios son más baratos y para ellos S es proporcional a D a , donde a no excede de 2.

Es la asombrosa reducción de costos lo que hace posible considerar los proyectos de telescopios supergigantes con un diámetro de espejo de decenas e incluso cientos de metros no como fantasías, sino como proyectos bastante reales en un futuro cercano. Hablaremos de algunos de los proyectos más rentables. Uno de ellos, SALT, se puso en marcha en 2005, la construcción de telescopios gigantes de clase ELT de 30 metros y OWL de 100 metros aún no ha comenzado, pero pueden aparecer en 10 - 20 años.

TELESCOPIO	diámetro del espejo, metro	Parámetros del espejo principal	Ubicación del telescopio	participantes del proyecto	Costo del proyecto, millones de $ USD	primera luz
KECKI KECK II		parabólico multisegmento activo	Mauna Kea, Hawái, Estados Unidos	EE.UU
VLT (cuatro telescopios)		delgado activo	Chile	ESO, cooperación de nueve países europeos
GEMINIS Norte GEMINIS Sur		delgado activo	Mauna Kea, Hawái, Estados Unidos Cerro Pachón, Chile	EE. UU. (25 %), Inglaterra (25 %), Canadá (15 %), Chile (5 %), Argentina (2,5 %), Brasil (2,5 %)
SUBARU		delgado activo	Mauna Kea, Hawái, Estados Unidos	Japón
LBT (binocular)		celular grueso	monte Graham, Arizona, Estados Unidos	Estados Unidos, Italia
NO (Hobby y Eberly)	11 (en realidad 9,5)	esférico multisegmento	monte Fowlkes, Texac, Estados Unidos	Estados Unidos, Alemania
TMM		celular grueso	monte Hopkins, Arizona, Estados Unidos	EE.UU
MAGALLANES dos telescopios		celular grueso	Las Campanas, Chile	EE.UU
BTA SAO RAS		grueso	Monte Pastukhova, Karachay-Cherkessia	Rusia
GTC		análogo de KECK II	La Palma, Islas Canarias, España	España 51%
SAL		analógico NO	Sutherland, Sudáfrica	Republica de Sudafrica
ELT	35 (en realidad 28)	analógico NO		EE.UU	150-200 anteproyecto
BÚHO		esférico multisegmento mental		Alemania, Suecia, Dinamarca, etc.	Acerca de 1000 avant-proyecto

Gran Telescopio Sudafricano SALT

En los 1970s Los principales observatorios de Sudáfrica se fusionaron en el Observatorio Astronómico de Sudáfrica. La sede se encuentra en Ciudad del Cabo. Los instrumentos principales, cuatro telescopios (1,9 m, 1,0 m, 0,75 m y 0,5 m), están ubicados a 370 km de la ciudad tierra adentro, en una colina que se eleva en la meseta seca de Karoo ( karoo).

Observatorio Astronómico de Sudáfrica.
Torre del Gran Telescopio de Sudáfrica
se muestra en la sección. Frente a ella hay tres principales
telescopios operativos (1,9 m, 1,0 m y 0,75 m).

En 1948, se construyó un telescopio de 1,9 m en Sudáfrica, fue el instrumento más grande del hemisferio sur. En los años 90. El siglo pasado, la comunidad científica y el gobierno de Sudáfrica decidieron que la astronomía sudafricana no podía seguir siendo competitiva en el siglo XXI sin un gran telescopio moderno. Inicialmente, se consideró un telescopio de 4 m similar al ESO NTT (New Technology Telescope). Nueva tecnología) o más moderno, WIYN, en el Observatorio Kitt Peak. Sin embargo, al final, se eligió el concepto de un gran telescopio, un análogo del Telescopio Hobby-Eberly (HET) instalado en el Observatorio McDonald (EE. UU.). El proyecto fue nombrado Gran telescopio sudafricano, en original- Gran Telescopio de África Meridional (SAL).

El costo del proyecto para un telescopio de esta clase es muy bajo: solo 20 millones de dólares estadounidenses. Además, el costo del telescopio en sí es solo la mitad de esta cantidad, el resto es el costo de la torre y la infraestructura. Otros 10 millones de dólares, según evaluación moderna, costará el mantenimiento de la herramienta durante 10 años. Un costo tan bajo se debe tanto al diseño simplificado como al hecho de que se crea como un análogo del ya desarrollado.

SALT (respectivamente, HET) son radicalmente diferentes de los proyectos anteriores de grandes telescopios ópticos (infrarrojos). El eje óptico de SALT se establece en un ángulo fijo de 35 ° con respecto a la dirección cenital, y el telescopio puede girar en azimut para un círculo completo. Durante la sesión de observación, el instrumento permanece estacionario y el sistema de seguimiento, ubicado en su parte superior, proporciona seguimiento del objeto en una sección de 12° a lo largo del círculo de altitud. Así, el telescopio permite observar objetos en un anillo de 12° de ancho en la región del cielo que está a 29 - 41° del cenit. El ángulo entre el eje del telescopio y la dirección cenital se puede cambiar (no más de una vez cada pocos años) estudiando diferentes regiones del cielo.

El diámetro del espejo principal es de 11 m, sin embargo, su área máxima utilizada para imagen o espectroscopia corresponde a un espejo de 9,2 m. Consta de 91 segmentos hexagonales, cada uno con un diámetro de 1 m. Todos los segmentos tienen una superficie esférica, lo que reduce considerablemente el costo de su producción. Por cierto, los espacios en blanco de los segmentos se fabricaron en la planta de vidrio óptico de Lytkarino, allí se realizó el procesamiento primario, Kodak realizó el pulido final (al momento de escribir el artículo aún no se ha completado). El corrector Gregory, que elimina la aberración esférica, es efectivo en la región 4?. La luz se puede transmitir a través de fibras ópticas a espectrógrafos de varias resoluciones en salas controladas termostáticamente. También es posible configurar un instrumento de luz en foco directo.

El telescopio Hobby-Eberle y, por lo tanto, el SALT, están diseñados esencialmente como instrumentos espectroscópicos para longitudes de onda en el rango de 0,35 a 2,0 µm. SALT es más competitivo desde un punto de vista científico cuando se observan objetos astronómicos que están distribuidos uniformemente en el cielo o ubicados en grupos de varios minutos de arco de tamaño. Dado que el telescopio funcionará en modo por lotes ( cola programada), los estudios de variabilidad durante un día o más son especialmente efectivos. La gama de tareas de un telescopio de este tipo es muy amplia: estudios de la composición química y la evolución de la Vía Láctea y las galaxias cercanas, el estudio de objetos con un gran corrimiento al rojo, la evolución del gas en las galaxias, la cinemática del gas, las estrellas y nebulosas planetarias en galaxias distantes, la búsqueda y estudio de objetos ópticos identificados con fuentes de rayos X. El telescopio SALT está ubicado en la parte superior de los telescopios del Observatorio de Sudáfrica, aproximadamente a 18 km al este del pueblo de Sutherland ( Sutherland) a una altitud de 1758 m. Sus coordenadas son 20° 49" de longitud Este y 32° 23" de latitud Sur. La construcción de la torre y la infraestructura ya se ha completado. El viaje en coche desde Ciudad del Cabo dura aproximadamente 4 horas. Sutherland se encuentra lejos de todas las ciudades principales, por lo que tiene cielos muy despejados y oscuros. Los estudios estadísticos de los resultados de las observaciones preliminares, que se han realizado durante más de 10 años, muestran que la proporción de noches fotométricas supera el 50% y las noches espectroscópicas promedian el 75%. Dado que este gran telescopio está optimizado principalmente para espectroscopia, el 75 % es una cifra perfectamente aceptable.

La calidad de imagen atmosférica promedio medida por el monitor de imagen de movimiento diferencial (DIMM) fue de 0,9". Este sistema se coloca ligeramente por encima de 1 m sobre el suelo. Tenga en cuenta que la calidad de imagen óptica de SALT es de 0,6". Esto es suficiente para trabajar en espectroscopia.

Proyectos de telescopios extremadamente grandes ELT y GSMT

En los EE. UU., Canadá y Suecia, se están desarrollando varios proyectos de telescopios de clase 30 a la vez: ELT, MAXAT, CELT, etc. Hay al menos seis proyectos de este tipo. En mi opinión, los más avanzados son los proyectos estadounidenses ELT y GSMT.

Proyecto ELT (Telescopio extremadamente grande - Telescopio extremadamente grande) - una copia más grande del telescopio HET (y SALT), tendrá un diámetro de pupila de entrada de 28 m con un diámetro de espejo de 35 m. El telescopio alcanzará un poder de penetración un orden de magnitud mayor que el de los telescopios modernos de clase 10 . El costo total del proyecto se estima en unos 100 millones de dólares estadounidenses. Se está desarrollando en la Universidad de Texas (Austin), donde ya se ha acumulado experiencia en la construcción del telescopio HET, la Universidad de Pensilvania y el Observatorio McDonald. Este es el proyecto más realista para implementar a más tardar a mediados de la próxima década.

proyecto GSMT (Telescopio de espejo segmentado gigante - Telescopio de espejo segmentado gigante) puede considerarse hasta cierto punto uniendo los proyectos MAXAT (Maximum Aperture Telescope) y CELT (California Extremely Lerge Telescope). La forma competitiva de desarrollar y diseñar herramientas tan costosas es extremadamente útil y se usa en la práctica mundial. Aún no se ha tomado la decisión final sobre GSMT.

El telescopio GSMT es significativamente más avanzado que el ELT y su costo será de unos 700 millones de dólares estadounidenses. Esto es mucho más alto que el del ELT debido a la introducción asférico espejo principal, y el planeado vuelta completa

Telescopio OWL increíblemente grande

El proyecto más ambicioso de principios del siglo XXI. es, por supuesto, un proyecto BÚHO (Telescopio abrumadoramente grande - Telescopio asombrosamente grande) . OWL está siendo diseñado por el Observatorio Europeo Austral como un telescopio de alto acimut con un espejo primario esférico segmentado y un espejo secundario plano. Para corregir la aberración esférica se introduce un corrector de 4 elementos con un diámetro de unos 8 m. proyectos modernos tecnologías: óptica activa (como en los telescopios NTT, VLT, Subaru, Gemini), que permite obtener una imagen de calidad óptima; segmentación del espejo primario (como en Keck, HET, GTC, SALT), diseños de bajo costo (como en HET y SALT) y óptica adaptativa de múltiples etapas en desarrollo ( "Tierra y Universo", 2004, No. 1).

El Astonishingly Large Telescope (OWL) está siendo diseñado por el Observatorio Europeo Austral. Sus principales características son: el diámetro de la pupila de entrada es de 100 m, el área de la superficie colectora es de más de 6000 m2. m, sistema de óptica adaptativa multietapa, calidad de imagen de difracción para la parte visible del espectro - en el campo 30", para el infrarrojo cercano - en el campo 2"; el campo limitado por la calidad de imagen que permite la atmósfera (ver) es de 10"; la apertura relativa es f/8; el rango espectral de trabajo es de 0,32-2 micras. El telescopio pesará 12,5 mil toneladas.

Cabe señalar que este telescopio tendrá un campo de trabajo enorme (¡cientos de miles de millones de píxeles ordinarios!). ¡Cuántos receptores potentes se pueden colocar en este telescopio!

Se ha adoptado el concepto de puesta en servicio gradual de OWL. Se propone comenzar a usar el telescopio tan pronto como 3 años antes del llenado del espejo primario. El plan es llenar la abertura de 60 m para 2012 (si la financiación se abre en 2006). El costo del proyecto no supera los mil millones de euros (la última estimación es de 905 millones de euros).

Perspectivas rusas

Hace unos 30 años, se construyó y puso en funcionamiento un telescopio de 6 m en la URSS. BTA (Gran Telescopio Azimutal) . Durante muchos años siguió siendo el más grande del mundo y, por supuesto, fue el orgullo de la ciencia rusa. BTA demostró una serie de soluciones técnicas originales (por ejemplo, instalación de alto-azimut con guía de computadora), que luego se convirtió en el estándar técnico mundial. BTA sigue siendo una herramienta poderosa (especialmente para estudios espectroscópicos), pero a principios del siglo XXI. ya se ha encontrado solo entre los segundos diez telescopios más grandes del mundo. Además, la degradación paulatina del espejo (ahora su calidad se ha deteriorado un 30% respecto al original) lo elimina de la lista de herramientas efectivas.

Con el colapso de la URSS, BTA siguió siendo prácticamente el único instrumento importante disponible para los investigadores rusos. Todas las bases de observación con telescopios de tamaño moderado en el Cáucaso y Asia Central han perdido significativamente su importancia como observatorios regulares debido a una serie de razones geopolíticas y económicas. Ahora se ha comenzado a trabajar para restaurar lazos y estructuras, pero las perspectivas históricas de este proceso son vagas y, en cualquier caso, tomará muchos años restaurar solo parcialmente lo que se ha perdido.

Por supuesto, el desarrollo de la flota de grandes telescopios en el mundo brinda una oportunidad para que los observadores rusos trabajen en el llamado modo invitado. La elección de un camino tan pasivo significaría invariablemente que la astronomía rusa siempre jugaría solo papeles secundarios (dependientes), y la falta de una base para los desarrollos tecnológicos nacionales conduciría a un retraso cada vez mayor, y no solo en astronomía. La salida es obvia: una modernización radical de BTA, así como una participación plena en proyectos internacionales.

El costo de los grandes instrumentos astronómicos, por regla general, asciende a decenas e incluso cientos de millones de dólares. Dichos proyectos, con la excepción de algunos proyectos nacionales implementados paises mas ricos del mundo, sólo puede realizarse sobre la base de la cooperación internacional.

Las oportunidades de cooperación en la construcción de telescopios de clase 10 aparecieron a fines del siglo pasado, pero la falta de financiación, o más bien el interés estatal en el desarrollo de la ciencia doméstica, hizo que se perdieran. Hace unos años, Rusia recibió una oferta para convertirse en socio en la construcción de un gran instrumento astrofísico: el Gran Telescopio Canario (GTC) y el proyecto SALT, aún más atractivo desde el punto de vista financiero. Desafortunadamente, estos telescopios se están construyendo sin la participación de Rusia.

Gracias a los telescopios, los científicos han hecho descubrimientos sorprendentes: descubrieron una gran cantidad de planetas más allá sistema solar aprendió sobre la existencia de agujeros negros en el centro de las galaxias. Pero el Universo es tan grande que esto es solo un grano de conocimiento. Aquí hay diez gigantes actuales y futuros de telescopios terrestres que brindan a los científicos la oportunidad de estudiar el pasado del universo y aprender nuevos hechos. Tal vez con la ayuda de uno de ellos incluso sea posible detectar el Noveno planeta.

Grandesudafricanotelescopio (SAL)

Este telescopio de 9,2 metros es el instrumento óptico terrestre más grande del hemisferio sur. Ha estado operando desde 2005 y se enfoca en estudios espectroscópicos (registros de espectros varios tipos radiación). El instrumento puede ver alrededor del 70% del cielo observado en Sutherland, Sudáfrica.

Telescopios Keck I y II

Los telescopios gemelos de 10 metros del Observatorio Keck son los segundos instrumentos ópticos más grandes de la Tierra. Están ubicados cerca de la cima de Mauna Kea en Hawai. Rizar I comenzó a operar en 1993. Unos años más tarde, en 1996, la Keck II. En 2004, se implementó el primer sistema de óptica adaptativa con una estrella guía láser en los telescopios combinados. Crea una mancha estelar artificial como guía para corregir la distorsión atmosférica al observar el cielo.

Foto: ctrl.info

Gran Telescopio de Canarias (GTC)

El telescopio de 10,4 metros está situado en la cima del volcán extinguido Muchachos en la isla canaria de Palma. Es conocido como un instrumento óptico con el espejo más grande del mundo. Consta de 36 segmentos hexagonales. GTC tiene varias herramientas de soporte. Por ejemplo, la cámara CanariCam, que es capaz de examinar la luz infrarroja de rango medio que emiten las estrellas y los planetas. CanariCam también tiene la capacidad única de bloquear la luz brillante de las estrellas y hacer que los planetas débiles sean más visibles en las fotografías.

Foto: astro.ufl

Radiotelescopio del Observatorio de Arecibo

Es uno de los telescopios terrestres más reconocibles del mundo. Ha estado operando desde 1963 y es un enorme plato reflector de radio de 30 metros cerca de la ciudad de Arecibo en Puerto Rico. El enorme reflector hace que el telescopio sea especialmente sensible. Es capaz de detectar una fuente de radio débil (quásares distantes y galaxias que emiten ondas de radio) en solo unos minutos de observación.

Foto: mundo de la física

Complejo de Radiotelescopios ALMA

Uno de los instrumentos astronómicos terrestres más grandes se presenta en forma de 66 antenas de radio de 12 metros. El complejo está ubicado a una altitud de 5000 metros en el desierto de Atacama en Chile. Los primeros estudios científicos se realizaron en 2011. Los radiotelescopios ALMA tienen un propósito importante. Con su ayuda, los astrónomos quieren estudiar los procesos que tuvieron lugar durante los primeros cientos de millones de años después del Big Bang.

Foto: Wikipedia

Hasta este punto, hemos estado hablando de telescopios ya existentes. Pero ahora se están construyendo muchos nuevos. Muy pronto comenzarán a funcionar y ampliarán significativamente las posibilidades de la ciencia.

LSST

Este es un telescopio reflector de gran angular que capturará un área específica del cielo cada pocas noches. Estará ubicado en Chile, en la cima del cerro Sero Pachón. Mientras que el proyecto está solo en desarrollo. El pleno funcionamiento del telescopio está previsto para 2022. Sin embargo, ya hay puestas muchas esperanzas en él. Los astrónomos esperan que el LSST les brinde la mejor vista de los cuerpos celestes lejos del Sol. Los científicos también sugieren que este telescopio podrá detectar rocas espaciales que teóricamente podrían chocar con la Tierra en el futuro.

Foto: LSST

Telescopio Magallanes Gigante

El telescopio, que se espera esté terminado para 2022, estará ubicado en el Observatorio Las Campanas en Chile. Los científicos creen que el telescopio tendrá cuatro veces la capacidad de recoger luz en comparación con los instrumentos ópticos existentes actualmente. Con él, los astrónomos podrán descubrir exoplanetas (planetas fuera del sistema solar) y estudiar las propiedades de la materia oscura.

Foto: Wikipedia

telescopio de treinta metros

El telescopio de 30 metros estará ubicado en Hawái, junto al Observatorio Keck. Está previsto que comience a operar en 2025-2030. La apertura del dispositivo es capaz de proporcionar una resolución 12 veces superior a la del Telescopio Espacial Hubble.

Foto: Wikipedia

radiotelescopio SKA

Las antenas SKA se desplegarán en Sudáfrica y Australia. Ahora el proyecto aún está en construcción. Pero las primeras observaciones están previstas para 2020. La sensibilidad del SKA será 50 veces mayor que la de cualquier radiotelescopio jamás construido. Con su ayuda, los astrónomos podrán estudiar las señales de un universo más joven: el momento en que tuvo lugar la formación de las primeras estrellas y galaxias.

Foto: Wikipedia

Telescopio Extremadamente Grande (ELT)

El telescopio estará ubicado en la montaña Cerro Amazone en Chile. Está previsto que empiece a funcionar recién en 2025. Sin embargo, ya se ha hecho famoso por el enorme espejo, que constará de 798 segmentos hexagonales con un diámetro de 1,4 metros cada uno. Especificaciones ELT le permitirá estudiar la composición de las atmósferas de los planetas extrasolares.

Foto: Wikipedia

10 telescopios más grandes

Lejos de las luces y el ruido de la civilización, en las cimas de las montañas y en los desiertos desiertos, viven los titanes, cuyos ojos de varios metros están siempre vueltos hacia las estrellas.

Hemos seleccionado los 10 telescopios terrestres más grandes: algunos han estado contemplando el espacio durante muchos años, otros aún no han visto la “primera luz”.

10Telescopio de sondeo sinóptico grande

Diámetro del espejo principal: 8,4 metros

Ubicación: Chile, pico del monte Sero Pachón, 2682 metros sobre el nivel del mar

Tipo: reflector, óptico

Aunque el LSST estará ubicado en Chile, este es un proyecto estadounidense y su construcción está totalmente financiada por los estadounidenses, incluido Bill Gates (invirtió personalmente $ 10 millones de los $ 400 requeridos).

El objetivo del telescopio es fotografiar todo el cielo nocturno disponible cada pocas noches, para ello el dispositivo está equipado con una cámara de 3,2 gigapíxeles. LSST se destaca con un ángulo de visión muy amplio de 3,5 grados (en comparación, la Luna y el Sol, vistos desde la Tierra, ocupan solo 0,5 grados). Tales posibilidades se explican no solo por el impresionante diámetro del espejo principal, sino también por el diseño único: en lugar de dos espejos estándar, LSST usa tres.

Entre los objetivos científicos del proyecto se encuentran la búsqueda de manifestaciones de materia oscura y energía oscura, cartografiar la Vía Láctea, detectar eventos a corto plazo como explosiones de novas o supernovas, así como registrar pequeños objetos en el sistema solar como asteroides y cometas, en particular, cerca de la Tierra y en el Cinturón de Kuiper.

Se espera que el LSST vea su "primera luz" (un término occidental común para cuando el telescopio se usa por primera vez para el propósito previsto) en 2020. Por el momento, la construcción está en marcha, el lanzamiento del dispositivo a pleno funcionamiento está programado para 2022.

Concepto de gran telescopio de reconocimiento sinóptico

9Gran Telescopio Sudafricano

Diámetro del espejo principal: 11 x 9,8 metros

Ubicación: Sudáfrica, cima de una colina cerca del asentamiento de Sutherland, 1798 metros sobre el nivel del mar

Tipo: reflector, óptico

El telescopio óptico más grande del hemisferio sur se encuentra en Sudáfrica, en una zona semidesértica cerca de la ciudad de Sutherland. Un tercio de los 36 millones de dólares necesarios para construir el telescopio provino del gobierno sudafricano; el resto se reparte entre Polonia, Alemania, Gran Bretaña, Estados Unidos y Nueva Zelanda.

SALT tomó su primera fotografía en 2005, poco después de que se completara la construcción. Su diseño no es estándar para los telescopios ópticos, pero está muy extendido entre la última generación de "telescopios muy grandes": el espejo primario no es único y consta de 91 espejos hexagonales con un diámetro de 1 metro, el ángulo de inclinación de cada uno de los cuales se puede ajustar para lograr una cierta visibilidad.

Diseñado para el análisis visual y espectrométrico de la radiación de objetos astronómicos inaccesibles a los telescopios del hemisferio norte. Los empleados de SALT se dedican a la observación de cuásares, galaxias cercanas y lejanas, y también siguen la evolución de las estrellas.

Hay un telescopio similar en los Estados Unidos, se llama Telescopio Hobby-Eberly y está ubicado en Texas, en la ciudad de Fort Davis. Tanto el diámetro del espejo como su tecnología son casi idénticos a SALT.

Gran telescopio sudafricano

8. Keck I y Keck II

Diámetro del espejo principal: 10 metros (ambos)

Ubicación: EE. UU., Hawái, Mauna Kea, 4145 metros sobre el nivel del mar

Tipo: reflector, óptico

Ambos telescopios estadounidenses están conectados en un solo sistema (interferómetro astronómico) y pueden trabajar juntos para crear una sola imagen. La ubicación única de los telescopios en uno de los mejores lugares en la Tierra en términos de astroclima (el grado en que la atmósfera interfiere con la calidad de las observaciones astronómicas) ha convertido a Keck en uno de los observatorios más eficientes de la historia.

Los espejos principales de Keck I y Keck II son idénticos entre sí y tienen una estructura similar al telescopio SALT: consisten en 36 elementos móviles hexagonales. El equipamiento del observatorio permite observar el cielo no solo en el rango óptico sino también en el infrarrojo cercano.

Además de la mayor parte de la más amplia gama de investigaciones, Keck es actualmente una de las herramientas terrestres más efectivas en la búsqueda de exoplanetas.

Kek al atardecer

7. Gran Telescopio Canarias

Diámetro del espejo principal: 10,4 metros

Ubicación: España, Islas Canarias, isla de La Palma, 2267 metros sobre el nivel del mar

Tipo: reflector, óptico

La construcción del GTC terminó en 2009, al mismo tiempo que se inauguró oficialmente el observatorio. A la ceremonia acudió incluso el rey de España, Juan Carlos I. En total, se gastaron 130 millones de euros en el proyecto: el 90% fue financiado por España, y el 10% restante se repartió a partes iguales entre México y la Universidad de Florida.

El telescopio es capaz de observar estrellas en el rango óptico e infrarrojo medio, cuenta con instrumentos CanariCam y Osiris, que permiten al GTC realizar estudios espectrométricos, polarimétricos y coronográficos de objetos astronómicos.

Gran Telescopio Camarias

6. Observatorio de Arecibo

Diámetro del espejo principal: 304,8 metros

Ubicación: Puerto Rico, Arecibo, 497 metros sobre el nivel del mar

Tipo: reflector, radiotelescopio

Uno de los telescopios más reconocibles del mundo, el radiotelescopio de Arecibo ha sido visto por las cámaras en numerosas ocasiones: por ejemplo, el observatorio se presentó como el lugar de la confrontación final entre James Bond y su antagonista en la película GoldenEye, así como como en la adaptación de ciencia ficción de la novela de Carl Sagan "Contacto".

Este radiotelescopio incluso se ha abierto camino en los videojuegos; en particular, en uno de los mapas multijugador de Battlefield 4 llamado Rogue Transmission, un enfrentamiento militar entre los dos bandos tiene lugar justo alrededor de la estructura, completamente copiado de Arecibo.

Arecibo se ve realmente inusual: un plato de telescopio gigante con un diámetro de casi un tercio de un kilómetro se coloca en un embudo kárstico natural rodeado de selva y cubierto con aluminio. Una alimentación de antena móvil está suspendida sobre él, sostenida por 18 cables de tres torres altas a lo largo de los bordes del plato reflector. Gigante construcción permite a Arecibo atrapar radiación electromagnética rango relativamente grande - con una longitud de onda de 3 cm a 1 m.

Introducido en los años 60, este radiotelescopio se ha utilizado en innumerables estudios y logró realizar una serie de descubrimientos importantes (como el primer asteroide 4769 Castalia descubierto por el telescopio). Una vez que Arecibo incluso proporcionó a los científicos premio Nobel: Hulse y Taylor fueron premiados en 1974 por el primer descubrimiento de un púlsar en un sistema estelar binario (PSR B1913+16).

A fines de la década de 1990, el observatorio también comenzó a ser utilizado como uno de los instrumentos del proyecto estadounidense SETI para buscar vida extraterrestre.

Observatorio de Arecibo

5. Gran Conjunto Milimétrico de Atacama

Diámetro del espejo principal: 12 y 7 metros

Ubicación: Chile, Desierto de Atacama, 5058 metros sobre el nivel del mar

Tipo: interferómetro de radio

Por el momento, este interferómetro astronómico de 66 radiotelescopios de 12 y 7 metros de diámetro es el telescopio terrestre en funcionamiento más caro. Estados Unidos, Japón, Taiwán, Canadá, Europa y, por supuesto, Chile gastaron alrededor de 1.400 millones de dólares en él.

Dado que el propósito de ALMA es estudiar ondas milimétricas y submilimétricas, lo más favorable para dicho aparato es un clima seco y de alta montaña; esto explica la ubicación de las seis docenas y media de telescopios en la meseta desértica chilena a 5 km sobre el nivel del mar.

Los telescopios fueron entregados gradualmente, con la primera antena de radio operativa en 2008 y la última en marzo de 2013, cuando se lanzó oficialmente ALMA a plena capacidad.

El principal objetivo científico del interferómetro gigante es estudiar la evolución del cosmos en las primeras etapas del desarrollo del Universo; en particular, el nacimiento y la dinámica posterior de las primeras estrellas.

Radiotelescopios del sistema ALMA

4Telescopio Magallanes Gigante

Diámetro del espejo principal: 25,4 metros

Ubicación: Chile, Observatorio Las Campanas, 2516 msnm

Tipo: reflector, óptico

Lejos al suroeste de ALMA, en el mismo desierto de Atacama, se está construyendo otro gran telescopio, un proyecto estadounidense y australiano, el GMT. El espejo principal estará formado por uno central y seis segmentos envolventes simétricos y ligeramente curvados, formando un único reflector de más de 25 metros de diámetro. Además de un enorme reflector, el telescopio estará equipado con la última tecnología en óptica adaptativa, que permitirá eliminar en la medida de lo posible las distorsiones creadas por la atmósfera durante las observaciones.

Los científicos esperan que estos factores permitan al GMT capturar imágenes 10 veces más nítidas que las del Hubble, y probablemente incluso mejores que las de su tan esperado sucesor, el Telescopio Espacial James Webb.

Entre los objetivos científicos del GMT se encuentra una amplia gama de investigaciones: la búsqueda e imágenes de exoplanetas, el estudio de la evolución planetaria, estelar y galáctica, el estudio de los agujeros negros, las manifestaciones de la energía oscura, así como la observación de la primera generación de galaxias. El rango operativo del telescopio en relación con los objetivos establecidos es óptico, infrarrojo cercano y medio.

Se espera que todo el trabajo se complete para 2020, sin embargo, se afirma que GMT puede ver la "primera luz" ya con 4 espejos, tan pronto como se introduzcan en el diseño. Por el momento, se está trabajando para crear el cuarto espejo.

Concepto del telescopio gigante de Magallanes

3. Telescopio de treinta metros

Diámetro del espejo principal: 30 metros

Ubicación: EE. UU., Hawái, Mauna Kea, 4050 metros sobre el nivel del mar

Tipo: reflector, óptico

El TMT es similar en propósito y rendimiento al GMT y los telescopios Hawaiian Keck. Es en el éxito de Keck que se basa el TMT más grande, con la misma tecnología de un espejo primario dividido en muchos elementos hexagonales (solo que esta vez su diámetro es tres veces mayor), y los objetivos de investigación declarados del proyecto coinciden casi por completo. con los del GMT, hasta fotografiar las primeras galaxias casi en el borde del universo.

Los medios nombran el diferente costo del proyecto, varía de 900 millones a 1.300 millones de dólares. Se sabe que India y China han expresado su deseo de participar en TMT, los cuales aceptan asumir parte de las obligaciones financieras.

Por el momento, se ha elegido un lugar para la construcción, pero todavía hay oposición de algunas fuerzas en la administración de Hawái. Mauna Kea es un lugar sagrado para los hawaianos nativos, y muchos de ellos se oponen firmemente a la construcción de un telescopio supergrande.

Se supone que todos los problemas administrativos se resolverán muy pronto y se planea completar la construcción alrededor de 2022.

Concepto de telescopio de treinta metros

2. Matriz de kilómetros cuadrados

Diámetro del espejo principal: 200 o 90 metros

Ubicación: Australia y Sudáfrica

Tipo: interferómetro de radio

Si se construye este interferómetro, se convertirá en un instrumento astronómico 50 veces más poderoso que los radiotelescopios más grandes de la Tierra. El caso es que con sus antenas, SKA debe cubrir un área de aproximadamente 1 kilómetro cuadrado, lo que le otorgará una sensibilidad sin precedentes.

En términos de estructura, SKA es muy similar al proyecto ALMA, sin embargo, en términos de dimensiones superará significativamente a su contraparte chilena. De momento, hay dos fórmulas: o construir 30 radiotelescopios con antenas de 200 metros, o 150 con un diámetro de 90 metros. De una forma u otra, la longitud en la que se colocarán los telescopios será, según los planes de los científicos, de 3000 km.

Para elegir el país donde se construirá el telescopio se realizó una especie de concurso. Australia y Sudáfrica llegaron a la final, y en 2012 una comisión especial anunció su decisión: las antenas se distribuirán entre África y Australia en un sistema común, es decir, el SKA se ubicará en el territorio de ambos países.

El costo declarado del megaproyecto es de $2 mil millones. La cantidad se divide entre varios países: el Reino Unido, Alemania, China, Australia, Nueva Zelanda, los Países Bajos, Sudáfrica, Italia, Canadá e incluso Suecia. Se espera que la construcción esté completamente terminada para 2020.

Representación artística del núcleo SKA de 5 km

1. Telescopio Europeo Extremadamente Grande

Diámetro del espejo principal: 39,3 metros

Ubicación: Chile, Cerro Armazones, 3060 msnm

Tipo: reflector, óptico

Durante un par de años, tal vez. Sin embargo, para 2025 alcanzará su máxima capacidad un telescopio que superará en una docena de metros al TMT y que, a diferencia del proyecto hawaiano, ya está en construcción. Este es el líder indiscutible de la última generación de grandes telescopios, el European Very Large Telescope, o E-ELT.

Su espejo principal de casi 40 metros estará compuesto por 798 elementos móviles con un diámetro de 1,45 metros. Esto, junto con el sistema de óptica adaptativa más avanzado, hará que el telescopio sea tan potente que, según los científicos, no solo podrá encontrar planetas de tamaño similar a la Tierra, sino que también podrá estudiar la composición de su atmósfera. con la ayuda de un espectrógrafo, que abre perspectivas completamente nuevas en el estudio de los planetas fuera del sistema solar.

Además de buscar exoplanetas, el E-ELT estudiará las primeras etapas del desarrollo espacial, tratará de medir la aceleración exacta de la expansión del Universo, verificará las constantes físicas para, de hecho, la constancia en el tiempo; Además, este telescopio permitirá a los científicos profundizar más que nunca en los procesos de formación de planetas y su principal composición química en busca de agua y compuestos orgánicos, es decir, E-ELT ayudará a responder una serie de preguntas fundamentales de la ciencia, incluidas aquellas que afectan el origen de la vida.

El costo del telescopio anunciado por representantes del Observatorio Europeo Austral (los autores del proyecto) es de mil millones de euros.

Concepto de telescopio extremadamente grande europeo

Comparación de tamaño de E-ELT y pirámides egipcias