Cel mai mare telescop cu oglindă din lume. Telescop mare azimutal
Ce se poate vedea cu un telescop?
Una dintre cele mai FAQ: Ce poți vedea cu un telescop? Cu abordarea corectă și alegerea instrumentului, puteți vedea multe obiecte interesante pe cer. Vizibilitatea obiectelor spațiale depinde de diametrul lentilei. Cu cât diametrul este mai mare, cu atât telescopul va colecta mai multă lumină de la obiect, iar detaliile mai fine le vom putea distinge.
Luați în considerare opțiuni. Aceste fotografii au fost făcute cu conditii ideale observatii. Și este de remarcat faptul că ochiul uman percepe culorile diferit.
1. Ce se vede cu un telescop de 60-70mm sau 70-80mm
Aceste dispozitive sunt cele mai populare printre începători. Cele mai multe dintre ele pot fi folosite și ca lunetă pentru obiecte terestre.
Cu ajutorul lor, puteți vedea multe obiecte pe cer, de exemplu, cratere de pe Lună cu un diametru de 8 km, pete pe soare (doar cu un filtru de deschidere), patru luni ale lui Jupiter, faze ale lui Venus, cratere lunare cu un diametru de 7-10 km, benzi de nori pe Jupiter și 4 luna sa, inelele lui Saturn.
Fotografii cu obiecte care au fost realizate cu un telescop cu un diametru de 60-80 mm:
Lista telescoapelor recomandate cu diametrul lentilei de 60, 70, 80 mm:
2. Ce se vede la telescop refractor 80-90 mm, reflector 100-120 mm, catadioptric 90-125 mm
În telescoapele cu acest diametru, veți vedea cratere lunare de aproximativ 5 km, structura petelor solare, câmpuri de granulație și erupție. Folosește întotdeauna un filtru solar! Marte va fi vizibil ca un mic cerc. De asemenea, puteți vedea decalajul Cassini în inelele lui Saturn și 4-5 sateliți, Marea Pată Roșie (GRS) de pe Jupiter etc.
Fotografii cu obiecte care au fost luate printr-un telescop cu acest diametru de lentilă:
Lista telescoapelor recomandate cu diametrul lentilei de 80, 90, 100-125 mm:
3. Ce se vede la un refractor, reflector sau catadioptric de 127-150 mm de 100-130 mm.
Aceste modele vă vor permite să luați în considerare spațiul mai detaliat. Cu acest diametru, veți putea obține un succes semnificativ în astronomie și veți vedea:
4. Ce se vede într-un telescop refractor 150-180 mm, reflector sau catadioptric 127-150 mm
Este mai bine să-l utilizați numai pentru observații în afara orașului, deoarece utilizarea lor în condiții urbane va împiedica deschiderea să-și atingă potențialul maxim din cauza iluminării urbane excesive. Refractoarele cu aceste diametre sunt destul de greu de găsit, deoarece costul lor este mult mai mare decât reflectoarele și telescoapele cu oglindă cu aceiași parametri.
Cu ajutorul lor, puteți vedea stele duble cu o separare mai mică de 1″, stele slabe de până la 14 stele. magnitudini, formațiuni lunare de 2 km, 6-7 sateliți ai lui Saturn și a altor obiecte spațiale.
Fotografii ale obiectelor care au fost realizate cu un telescop cu un diametru dat:
B.M. Shustov, doctor în științe fizice și matematice,
Institutul de Astronomie RAS
Omenirea a adunat cea mai mare parte a cunoștințelor despre Univers folosind instrumente optice - telescoape. Deja primul telescop, inventat de Galileo în 1610, a făcut posibilă realizarea unor mari descoperiri astronomice. De-a lungul secolelor următoare, tehnologia astronomică a fost îmbunătățită continuu, iar nivelul modern al astronomiei optice este determinat de datele obținute folosind instrumente de sute de ori mai mari decât primele telescoape.
Tendința către instrumente din ce în ce mai mari a devenit deosebit de clară în ultimele decenii. Telescoapele cu o oglindă cu un diametru de 8 - 10 m devin comune în practica observațională. Proiectele de telescoape de 30-m și chiar 100-m sunt estimate ca fiind destul de fezabile deja în 10 - 20 de ani.
De ce sunt construite
Necesitatea de a construi astfel de telescoape este determinată de sarcini care necesită sensibilitatea maximă a instrumentelor pentru detectarea radiațiilor de la cele mai slabe obiecte spațiale. Aceste sarcini includ:
- originea universului;
- mecanismele de formare și evoluție a stelelor, galaxiilor și sistemelor planetare;
- proprietățile fizice ale materiei în condiții astrofizice extreme;
- aspecte astrofizice ale originii și existenței vieții în Univers.
Pentru a obține maximum de informații despre un obiect astronomic, un telescop modern trebuie să aibă zonă mare de colectare a opticii și eficiență ridicată a receptorilor de radiații. In afara de asta, Interferența de observare ar trebui să fie redusă la minimum..
În prezent, eficiența receptorilor în domeniul optic, înțeles ca fracția de fotoni detectați din numărul total de fotoni care au ajuns la suprafața sensibilă, se apropie de limita teoretică (100%), iar îmbunătățirile ulterioare sunt asociate cu creșterea formatul receptoarelor, accelerarea procesării semnalului etc.
Interferența observării este o problemă foarte serioasă. În plus față de interferențele de natură naturală (de exemplu, înnorabilitatea, formațiunile de praf în atmosferă), existența astronomiei optice ca știință observațională este amenințată de creșterea iluminării din așezări, centre industriale, comunicații și poluarea cauzată de om a atmosfera. Observatoarele moderne sunt construite, desigur, în locuri cu un astroclimat favorabil. Există foarte puține astfel de locuri pe glob, nu mai mult de o duzină. Din păcate, nu există locuri cu un astroclimat foarte bun pe teritoriul Rusiei.
Singura direcție promițătoare în dezvoltarea unei tehnologii astronomice extrem de eficiente este creșterea dimensiunii suprafețelor colectoare ale instrumentelor.
Cele mai mari telescoape: experiența creației și utilizării
În ultimul deceniu, peste o duzină de proiecte de telescoape mari au fost implementate sau sunt în curs de dezvoltare și creare în lume. Unele proiecte prevăd construcția mai multor telescoape simultan cu o oglindă de nu mai puțin de 8 m. Costul instrumentului este determinat în primul rând de dimensiunea opticii. Secole de experiență practică în construcția de telescoape au dus la calea ușoară o estimare comparativă a costului unui telescop S cu o oglindă cu diametrul D (permiteți-mi să vă reamintesc că toate instrumentele cu un diametru al oglinzii primare mai mare de 1 m sunt telescoape reflectorizante). Pentru telescoapele cu o oglindă primară solidă, de regulă, S este proporțional cu D 3 . Analizând tabelul, puteți observa că acest raport clasic pentru cele mai mari instrumente este încălcat. Astfel de telescoape sunt mai ieftine și pentru ele S este proporțional cu D a , unde a nu depășește 2.
Reducerea uimitoare a costurilor face posibilă considerarea proiectelor de telescoape supergigant cu un diametru al oglinzii de zeci și chiar sute de metri nu ca fantezii, ci ca proiecte destul de reale în viitorul apropiat. Vom vorbi despre unele dintre cele mai rentabile proiecte. Unul dintre ele, SALT, este pus în funcțiune în 2005, construcția de telescoape gigantice de clasa ELT de 30 de metri și 100 de metri - OWL nu a început încă, dar ele pot apărea în 10 - 20 de ani.
|
TELESCOP |
diametrul oglinzii, |
Parametrii oglinzii principali |
Amplasarea telescopului |
Participanții la proiect |
Costul proiectului, milioane USD |
prima lumina |
| KECKI KECK II |
parabolic multi-segment activ |
Mauna Kea, Hawaii, SUA | STATELE UNITE ALE AMERICII | |||
| VLT (patru telescoape) |
subţire activ |
Chile | ESO, cooperarea a nouă țări europene | |||
| GEMENI Nord GEMENI Sud |
subţire activ |
Mauna Kea, Hawaii, SUA Cerro Pachon, Chile |
SUA (25%), Anglia (25%), Canada (15%), Chile (5%), Argentina (2,5%), Brazilia (2,5%) | |||
| SUBARU | subţire activ |
Mauna Kea, Hawaii, SUA | Japonia | |||
| LBT (binocular) | celular gros |
Mt. Graham, Arizona, SUA | SUA, Italia | |||
| NU(Hobby&Eberly) |
11 (de fapt 9,5) |
sferic multi-segment |
Mt. Fowlkes, Texac, SUA | SUA, Germania | ||
| MMT | celular gros |
Mt. Hopkins, Arizona, SUA | STATELE UNITE ALE AMERICII | |||
| MAGELLAN două telescoape |
celular gros |
Las Campanas, Chile | STATELE UNITE ALE AMERICII | |||
| BTA SAO RAS | gros | Muntele Pastukhova, Karachay-Cherkessia | Rusia | |||
| GTC | analog al lui KECK II | La Palma, Insulele Canare, Spania | Spania 51% | |||
| SARE | analog NR | Sutherland, Africa de Sud | Republica Africa de Sud | |||
| ELT |
35 (de fapt 28) |
analog NR | STATELE UNITE ALE AMERICII |
150-200 anteproiect |
||
| BUFNIŢĂ | sferic multisegment mental |
Germania, Suedia, Danemarca etc. |
Aproximativ 1000 avan-proiect |
Telescop mare sud-african SALT
În anii 1970 Principalele observatoare din Africa de Sud au fost fuzionate în Observatorul Astronomic din Africa de Sud. Sediul central este situat în Cape Town. Principalele instrumente - patru telescoape (1,9-m, 1,0-m, 0,75-m și 0,5-m) - sunt situate la 370 km de oraș în interior, pe un deal care se ridică pe platoul uscat Karoo ( Karoo).
Observatorul Astronomic din Africa de Sud.
Turnul mare al telescopului sud-african
prezentate în secțiune. În fața ei sunt trei principale
operarea telescoapelor (1,9 m, 1,0 m și 0,75 m).
În 1948, în Africa de Sud a fost construit un telescop de 1,9 m, acesta fiind cel mai mare instrument din emisfera sudică. În anii 90. secolul trecut, comunitatea științifică și guvernul Africii de Sud au decis că astronomia sud-africană nu ar putea rămâne competitivă în secolul 21 fără un telescop mare modern. Inițial, a fost luat în considerare un telescop de 4 m similar cu ESO NTT (New Technology Telescope). Tehnologie nouă) sau mai modern, WIYN, la Kitt Peak Observatory. Cu toate acestea, în cele din urmă, a fost ales conceptul de telescop mare - un analog al Telescopului Hobby-Eberly (HET) instalat la Observatorul McDonald (SUA). Proiectul a fost numit Telescop mare sud-african, in original - Telescopul mare din Africa de Sud (SARE).
Costul proiectului pentru un telescop din această clasă este foarte mic - doar 20 de milioane de dolari SUA. Mai mult decât atât, costul telescopului în sine este doar jumătate din această sumă, restul este costul turnului și al infrastructurii. Încă 10 milioane de dolari, potrivit evaluare modernă, întreținerea instrumentului timp de 10 ani va costa. Un cost atât de mic se datorează atât designului simplificat, cât și faptului că este creat ca un analog al celui deja dezvoltat.
SALT (respectiv, HET) sunt radical diferite de proiectele anterioare de telescoape optice mari (in infraroșu). Axa optică a SALT este setată la un unghi fix de 35° față de direcția zenitală, iar telescopul este capabil să se rotească în azimut pentru un cerc complet. În timpul sesiunii de observare, instrumentul rămâne staționar, iar sistemul de urmărire, situat în partea sa superioară, asigură urmărirea obiectului într-o secțiune de 12° de-a lungul cercului de altitudine. Astfel, telescopul face posibilă observarea obiectelor într-un inel de 12° lățime în regiunea cerului care se află la 29 - 41° distanță de zenit. Unghiul dintre axa telescopului și direcția zenitală poate fi schimbat (nu mai mult de o dată la câțiva ani) prin studierea diferitelor regiuni ale cerului.
Diametrul oglinzii principale este de 11 m. Cu toate acestea, aria sa maximă utilizată pentru imagistică sau spectroscopie corespunde unei oglinzi de 9,2 m. Este format din 91 de segmente hexagonale, fiecare cu un diametru de 1 m. Toate segmentele au o suprafață sferică, ceea ce reduce foarte mult costul producției lor. Apropo, semifabricatele segmentelor au fost realizate la Uzina de sticlă optică Lytkarino, acolo a fost efectuată prelucrarea primară, lustruirea finală este efectuată (la momentul scrierii articolului nu a fost încă finalizat) de către Kodak. Corectorul Gregory, care înlătură aberațiile sferice, este eficient în regiunea 4?. Lumina poate fi transmisă prin fibre optice către spectrografe de diferite rezoluții în încăperi controlate termostatic. De asemenea, este posibil să setați un instrument de lumină în focalizare directă.
Telescopul Hobby-Eberle și, prin urmare, SALT, sunt concepute în esență ca instrumente spectroscopice pentru lungimi de undă în intervalul 0,35-2,0 µm. SARE este cea mai competitivă din punct de vedere științific atunci când se observă obiecte astronomice care sunt distribuite uniform pe cer sau situate în grupuri de câteva minute de arc. Deoarece telescopul va funcționa în modul batch ( programat la coadă), studiile de variabilitate pe parcursul unei zile sau mai mult sunt deosebit de eficiente. Gama de sarcini pentru un astfel de telescop este foarte largă: studii ale compoziției chimice și evoluției Căii Lactee și a galaxiilor din apropiere, studiul obiectelor cu deplasare spre roșu mare, evoluția gazului în galaxii, cinematica gazelor, stelelor și nebuloase planetare din galaxii îndepărtate, căutarea și studiul obiectelor optice identificate cu surse de raze X. Telescopul SALT este situat deasupra telescoapelor Observatorului din Africa de Sud, la aproximativ 18 km est de satul Sutherland ( Sutherland) la o altitudine de 1758 m. Coordonatele sale sunt 20 ° 49 "longitudine estică și 32 ° 23" latitudine sudică. Construcția turnului și a infrastructurii a fost deja finalizată. Călătoria cu mașina din Cape Town durează aproximativ 4 ore. Sutherland este situat departe de toate orașele principale, așa că are cerul foarte senin și întunecat. Studiile statistice ale rezultatelor observațiilor preliminare, care au fost efectuate de mai bine de 10 ani, arată că proporția nopților fotometrice depășește 50%, iar nopțile spectroscopice în medie 75%. Deoarece acest telescop mare este optimizat în primul rând pentru spectroscopie, 75% este o cifră perfect acceptabilă.
Calitatea medie a imaginii atmosferice măsurată de monitorul DIMM (Diferential Motion Image Monitor) a fost de 0,9". Acest sistem este plasat puțin peste 1 m deasupra solului. Rețineți că calitatea imaginii optice a SALT este de 0,6". Acest lucru este suficient pentru lucrul la spectroscopie.
Proiecte de telescop extrem de mari ELT și GSMT
În SUA, Canada și Suedia, mai multe proiecte de telescoape clasa 30 sunt dezvoltate simultan - ELT, MAXAT, CELT etc. Există cel puțin șase astfel de proiecte. În opinia mea, cele mai avansate dintre ele sunt proiectele americane ELT și GSMT.
Proiectul ELT (Telescop Extrem de Mare - Telescop Extrem de Mare) - o copie mai mare a telescopului HET (și SALT), va avea un diametru al pupilei de intrare de 28 m cu un diametru al oglinzii de 35 m. Telescopul va atinge o putere de penetrare cu un ordin de mărime mai mare decât cea a telescoapelor moderne de clasa 10. . Costul total al proiectului este estimat la aproximativ 100 de milioane de dolari SUA. Este dezvoltat la Universitatea din Texas (Austin), unde s-a acumulat deja experiența în construirea telescopului HET, Universitatea din Pennsylvania și Observatorul McDonald. Acesta este cel mai realist proiect de implementat cel târziu la mijlocul următorului deceniu.
Proiectul GSMT (Giant Segmented Mirror Telescope - Telescop gigant cu oglindă segmentată) poate fi considerată într-o oarecare măsură unirea proiectelor MAXAT (Maximum Aperture Telescope) și CELT (California Extremely Lerge Telescope). Modul competitiv de dezvoltare și proiectare a unor astfel de instrumente costisitoare este extrem de util și este folosit în practica mondială. Decizia finală cu privire la GSMT nu a fost încă luată.
Telescopul GSMT este semnificativ mai avansat decât ELT, iar costul său va fi de aproximativ 700 de milioane de dolari SUA. Aceasta este mult mai mare decât cea a ELT datorită introducerii asferic oglinda principală și cea planificată viraj complet
Telescopul OWL uimitor de mare
Cel mai ambițios proiect de la începutul secolului XXI. este, desigur, un proiect BUFNIŢĂ (Telescop copleșitor de mare - Telescop uimitor de mare). OWL este proiectat de Observatorul European de Sud ca un telescop alt-azimutal cu un primar sferic segmentat și oglinzi secundare plate. Pentru corectarea aberației sferice se introduce un corector cu 4 elemente cu un diametru de aproximativ 8 m. proiecte moderne tehnologii: optică activă (ca la telescoapele NTT, VLT, Subaru, Gemini), care permite obținerea unei imagini de calitate optimă; Segmentarea oglinzii primare (ca pe Keck, HET, GTC, SALT), proiecte cu costuri reduse (ca pe HET și SALT) și optică adaptivă în mai multe etape în curs de dezvoltare ( „Pământ și Univers”, 2004, nr. 1).
Telescopul uimitor de mare (OWL) este proiectat de Observatorul European de Sud. Principalele sale caracteristici sunt: diametrul pupilei de intrare este de 100 m, aria suprafeței de colectare este de peste 6000 mp. m, sistem de optică adaptivă în mai multe etape, calitatea imaginii de difracție pentru partea vizibilă a spectrului - în câmpul 30", pentru infraroșu apropiat - în câmpul 2"; câmpul limitat de calitatea imaginii permisă de atmosferă (vedere) este de 10"; deschiderea relativă este f/8; domeniul spectral de lucru este de 0,32-2 microni. Telescopul va cântări 12,5 mii de tone.
Trebuie remarcat faptul că acest telescop va avea un câmp de lucru uriaș (sute de miliarde de pixeli obișnuiți!). Câte receptoare puternice pot fi plasate pe acest telescop!
A fost adoptat conceptul de punere în funcțiune treptată a OWL. Se propune să începeți utilizarea telescopului cu 3 ani înainte de umplerea oglinzii primare. Planul este de a umple deschiderea de 60 m până în 2012 (dacă finanțarea se deschide în 2006). Costul proiectului nu depășește 1 miliard de euro (cea mai recentă estimare este de 905 milioane de euro).
Perspectivele rusești
În urmă cu aproximativ 30 de ani, un telescop de 6 m a fost construit și pus în funcțiune în URSS BTA (Telescop mare azimutal). Timp de mulți ani a rămas cel mai mare din lume și, desigur, a fost mândria științei ruse. BTA a demonstrat o serie de soluții tehnice originale (de exemplu, instalarea alt-azimut cu ghidare computer), care mai târziu a devenit standardul tehnic mondial. BTA este încă un instrument puternic (în special pentru studii spectroscopice), dar la începutul secolului XXI. s-a regăsit deja doar în al doilea cel mai mare telescoape din lume. În plus, degradarea treptată a oglinzii (acum calitatea acesteia s-a deteriorat cu 30% față de originală) o scoate din lista instrumentelor eficiente.
Odată cu prăbușirea URSS, BTA a rămas practic singurul instrument major disponibil cercetătorilor ruși. Toate bazele de observare cu telescoape de dimensiuni moderate din Caucaz și Asia Centrală și-au pierdut semnificativ semnificația ca observatoare obișnuite din cauza mai multor motive geopolitice și economice. Acum au început lucrările de restabilire a legăturilor și structurilor, dar perspectivele istorice pentru acest proces sunt vagi și, în orice caz, va dura mulți ani doar pentru a restabili parțial ceea ce s-a pierdut.
Desigur, dezvoltarea flotei de telescoape mari din lume oferă observatorilor ruși o oportunitate de a lucra în așa-numitul mod invitat. Alegerea unei astfel de căi pasive ar însemna invariabil că astronomia rusă va juca întotdeauna doar roluri secundare (dependente), iar lipsa unei baze pentru dezvoltările tehnologice interne ar duce la o întârziere din ce în ce mai adâncă, și nu numai în astronomie. Calea de ieșire este evidentă - o modernizare radicală a BTA, precum și participarea cu drepturi depline la proiecte internaționale.
Costul instrumentelor astronomice mari, de regulă, se ridică la zeci și chiar sute de milioane de dolari. Astfel de proiecte, cu excepția câtorva proiecte naționale implementate cele mai bogate tari a lumii, poate fi realizat numai pe baza cooperării internaționale.
Oportunități de cooperare în construcția telescoapelor de clasa 10 au apărut la sfârșitul secolului trecut, dar lipsa finanțării, sau mai degrabă interesul statului pentru dezvoltarea științei interne, a dus la pierderea acestora. În urmă cu câțiva ani, Rusia a primit o ofertă de a deveni partener în construcția unui instrument astrofizic mare - Telescopul Marelui Canar (GTC) și proiectul SALT și mai atractiv din punct de vedere financiar. Din păcate, aceste telescoape sunt construite fără participarea Rusiei.
Datorită telescoapelor, oamenii de știință au făcut descoperiri uimitoare: au descoperit un număr imens de planete dincolo de sistem solar a aflat despre existența găurilor negre în centrele galaxiilor. Dar Universul este atât de uriaș încât acesta este doar un sâmbure de cunoaștere. Iată zece giganți actuali și viitori de telescoape terestre care le oferă oamenilor de știință oportunitatea de a studia trecutul universului și de a afla fapte noi. Poate că cu ajutorul unuia dintre ei va fi chiar posibil să detectăm a noua planetă.
MareSud-africantelescop (SARE)
Acest telescop de 9,2 metri este cel mai mare instrument optic la sol din emisfera sudică. Funcționează din 2005 și se concentrează pe sondaje spectroscopice (înregistrează spectre diferite feluri radiații). Instrumentul poate vizualiza aproximativ 70% din cerul observat în Sutherland, Africa de Sud.
Telescoapele Keck I și II
Telescoapele gemene de 10 metri de la Observatorul Keck sunt al doilea ca marime instrumente optice de pe Pământ. Sunt situate aproape de vârful Mauna Kea din Hawaii. Keck eu a început să funcționeze în 1993. Câțiva ani mai târziu, în 1996, Keck II. În 2004, primul sistem de optică adaptivă cu o stea de ghidare laser a fost implementat la telescoapele combinate. Creează o pată artificială de stea ca ghid pentru corectarea distorsiunii atmosferice atunci când priviți cerul.
Foto: ctrl.info Marele Telescop al Canarelor (GTC)
Telescopul de 10,4 metri este situat pe vârful vulcanului stins Muchachos de pe insula Canare Palma. Este cunoscut ca un instrument optic cu cea mai mare oglindă din lume. Este format din 36 de segmente hexagonale. GTC are mai multe instrumente de asistență. De exemplu, camera CanariCam, care este capabilă să examineze lumina infraroșu medii emisă de stele și planete. CanariCam are, de asemenea, capacitatea unică de a bloca lumina strălucitoare a stelelor și de a face planetele slabe mai vizibile în fotografii.
Foto: astro.ufl Radiotelescopul Observatorului Arecibo
Este unul dintre cele mai recunoscute telescoape de la sol din lume. Funcționează din 1963 și este o antenă uriașă de 30 de metri care reflectă radio, lângă orașul Arecibo din Puerto Rico. Reflectorul uriaș face ca telescopul să fie deosebit de sensibil. Este capabil să detecteze o sursă radio slabă (quasar și galaxii îndepărtate care emit unde radio) în doar câteva minute de observație.
Fotografie: physicsworld Complexul Radio Telescop ALMA
Unul dintre cele mai mari instrumente astronomice de la sol este prezentat sub forma a 66 de antene radio de 12 metri. Complexul este situat la o altitudine de 5000 de metri în deșertul Atacama din Chile. Primele studii științifice au fost efectuate în 2011. Radiotelescoapele ALMA au un scop important. Cu ajutorul lor, astronomii vor să studieze procesele care au avut loc în primele sute de milioane de ani după Big Bang.
Foto: Wikipedia Până în acest moment, am vorbit despre telescoape deja existente. Dar acum se construiesc multe altele noi. Foarte curând vor începe să funcționeze și să extindă semnificativ posibilitățile științei.
LSST
Acesta este un telescop reflectorizant cu unghi larg care va fotografia o anumită zonă a cerului la fiecare câteva nopți. Acesta va fi situat în Chile, pe vârful Muntelui Sero Pachon. În timp ce proiectul este doar în dezvoltare. Funcționarea completă a telescopului este planificată pentru 2022. Cu toate acestea, speranțe mari sunt deja puse în el. Astronomii se așteaptă ca LSST să le ofere cea mai bună vedere asupra corpurilor cerești departe de Soare. Oamenii de știință sugerează, de asemenea, că acest telescop va putea observa roci spațiale care, teoretic, s-ar putea ciocni cu Pământul în viitor.
Foto: LSST Telescopul gigant Magellan
Telescopul, care se așteaptă să fie finalizat până în 2022, va fi amplasat la Observatorul Las Campanas din Chile. Oamenii de știință cred că telescopul va avea o capacitate de patru ori mai mare de a colecta lumină în comparație cu instrumentele optice existente în prezent. Cu el, astronomii vor putea descoperi exoplanete (planete din afara sistemului solar) și vor putea studia proprietățile materiei întunecate.
Foto: Wikipedia Telescop de treizeci de metri
Telescopul de 30 de metri va fi amplasat în Hawaii, lângă Observatorul Keck. Este planificat ca acesta să înceapă să funcționeze în 2025-2030. Diafragma dispozitivului este capabilă să ofere o rezoluție de 12 ori mai mare decât cea a telescopului spațial Hubble.
Foto: Wikipedia Radiotelescop SKA
Antenele SKA vor fi implementate în Africa de Sud și Australia. Acum proiectul este încă în construcție. Dar primele observații sunt planificate pentru 2020. Sensibilitatea SKA va fi de 50 de ori mai mare decât a oricărui radiotelescop construit vreodată. Cu ajutorul acestuia, astronomii vor putea studia semnale dintr-un univers mai tânăr - momentul în care a avut loc formarea primelor stele și galaxii.
Foto: Wikipedia Telescopul extrem de mare (ELT)
Telescopul va fi amplasat pe muntele Cerro Amazone din Chile. Este planificat ca acesta să înceapă să funcționeze abia în 2025. Cu toate acestea, a devenit deja celebru pentru oglinda uriașă, care va consta din 798 de segmente hexagonale cu un diametru de 1,4 metri fiecare. Specificații ELT îi va permite să studieze compoziția atmosferelor planetelor extrasolare.
Foto: Wikipedia Cele mai mari 10 telescoape
Departe de luminile și zgomotul civilizației, pe vârfurile munților și în deșerturile pustii, trăiesc titani, ai căror ochi multimetrici sunt mereu îndreptați către stele.
Am selectat cele mai mari 10 telescoape de la sol: unele au contemplat spațiul de mulți ani, altele nu au văzut încă „prima lumină”.
10 Telescop mare de cercetare sinoptic
Diametru oglindă principală: 8,4 metri
Locație: Chile, vârful Muntelui Sero Pachon, la 2682 de metri deasupra nivelului mării
Tip: reflector, optic
Deși LSST va fi localizat în Chile, acesta este un proiect american, iar construcția sa este finanțată în întregime de americani, inclusiv de Bill Gates (a investit personal 10 milioane de dolari din cei 400 de dolari necesari).
Scopul telescopului este de a fotografia întregul cer nocturn disponibil la fiecare câteva nopți, pentru aceasta dispozitivul fiind echipat cu o cameră de 3,2 gigapixeli. LSST se remarcă printr-un unghi de vizualizare foarte larg de 3,5 grade (pentru comparație, Luna și Soarele, văzute de pe Pământ, ocupă doar 0,5 grade). Astfel de posibilități se explică nu numai prin diametrul impresionant al oglinzii principale, ci și prin designul unic: în loc de două oglinzi standard, LSST folosește trei.
Printre obiectivele științifice ale proiectului se numără căutarea de manifestări ale materiei întunecate și energiei întunecate, cartografierea Căii Lactee, detectarea evenimentelor pe termen scurt precum exploziile de nova sau supernova, precum și înregistrarea unor obiecte mici în sistemul solar, cum ar fi asteroizii și cometele, în special, lângă Pământ și în Centura Kuiper.
Se așteaptă ca LSST să vadă „prima sa lumină” (un termen occidental comun pentru momentul în care telescopul este utilizat pentru prima dată în scopul său) în 2020. Momentan, construcția este în curs, punerea în funcțiune a dispozitivului este programată pentru 2022.
Conceptul de telescop mare de sondaj sinoptic
9 Telescopul mare din Africa de Sud
Diametru oglindă principală: 11 x 9,8 metri
Locație: Africa de Sud, vârf de deal lângă așezarea Sutherland, la 1798 de metri deasupra nivelului mării
Tip: reflector, optic
Cel mai mare telescop optic din emisfera sudică se află în Africa de Sud, într-o zonă semi-deșertică din apropierea orașului Sutherland. O treime din cei 36 de milioane de dolari necesari pentru construirea telescopului au venit de la guvernul sud-african; restul este împărțit între Polonia, Germania, Marea Britanie, SUA și Noua Zeelandă.
SALT și-a făcut prima fotografie în 2005, la scurt timp după finalizarea construcției. Designul său este mai degrabă nestandard pentru telescoape optice, dar este larg răspândit printre ultima generație de „telescoape foarte mari”: oglinda primară nu este una singură și constă din 91 de oglinzi hexagonale cu un diametru de 1 metru, unghiul de înclinarea fiecăruia dintre ele poate fi reglată pentru a obține o anumită vizibilitate.
Proiectat pentru analiza vizuală și spectrometrică a radiațiilor de la obiecte astronomice inaccesibile telescoapelor din emisfera nordică. Angajații SALT sunt implicați în observarea quasarelor, a galaxiilor din apropiere și îndepărtate și urmăresc, de asemenea, evoluția stelelor.
Există un telescop similar în State, se numește Hobby-Eberly Telescope și este situat în Texas, în orașul Fort Davis. Atât diametrul oglinzii, cât și tehnologia acesteia sunt aproape identice cu SARE.
Telescopul mare sud-african
8. Keck I și Keck II
Diametrul oglinzii principale: 10 metri (ambele)
Locație: SUA, Hawaii, Mauna Kea, 4145 metri deasupra nivelului mării
Tip: reflector, optic
Ambele telescoape americane sunt conectate într-un singur sistem (interferometru astronomic) și pot lucra împreună pentru a crea o singură imagine. Locația unică a telescoapelor într-unul dintre cele mai bune locuri pe Pământ în ceea ce privește astroclimatul (gradul în care atmosfera interferează cu calitatea observațiilor astronomice) a făcut din Keck unul dintre cele mai eficiente observatoare din istorie.
Oglinzile principale ale lui Keck I și Keck II sunt identice între ele și sunt similare ca structură cu telescopul SALT: sunt formate din 36 de elemente în mișcare hexagonale. Echipamentul observatorului face posibilă observarea cerului nu numai în domeniul optic, ci și în domeniul infraroșu apropiat.
Pe lângă cea mai largă gamă de cercetări, Keck este în prezent unul dintre cele mai eficiente instrumente de la sol în căutarea exoplanetelor.
Keck la apus
7. Gran Telescopio Canarias
Diametrul oglinzii principale: 10,4 metri
Locație: Spania, Insulele Canare, insula La Palma, 2267 metri deasupra nivelului mării
Tip: reflector, optic
Construcția GTC s-a încheiat în 2009, odată cu deschiderea oficială a observatorului. La ceremonie a venit chiar și regele Spaniei, Juan Carlos I. În total, 130 de milioane de euro au fost cheltuiți pentru proiect: 90% au fost finanțați de Spania, iar restul de 10% au fost împărțiți în mod egal de Mexic și Universitatea din Florida.
Telescopul este capabil să observe stelele din intervalul optic și în infraroșu mediu, are instrumente CanariCam și Osiris, care permit GTC să efectueze studii spectrometrice, polarimetrice și coronografice ale obiectelor astronomice.
Gran Telescopio Camarias
6. Observatorul Arecibo
Diametrul oglinzii principale: 304,8 metri
Locație: Puerto Rico, Arecibo, 497 metri deasupra nivelului mării
Tip: reflector, radiotelescop
Unul dintre cele mai recunoscute telescoape din lume, radiotelescopul Arecibo a fost văzut de camere în numeroase ocazii: de exemplu, observatorul a fost prezentat ca locul confruntării finale dintre James Bond și antagonistul său în filmul GoldenEye, precum și ca în adaptarea SF a romanului lui Carl Sagan „Contact”.
Acest radiotelescop și-a făcut loc chiar și în jocurile video - în special, într-una dintre hărțile multiplayer Battlefield 4 numită Rogue Transmission, are loc o ciocnire militară între cele două părți chiar în jurul structurii, copiată complet din Arecibo.
Arecibo arată cu adevărat neobișnuit: un telescop uriaș cu un diametru de aproape o treime de kilometru este plasat într-o pâlnie naturală carstică înconjurată de junglă și acoperită cu aluminiu. Deasupra ei este suspendată o antenă mobilă, susținută de 18 cabluri de la trei turnuri înalte de-a lungul marginilor antenei reflectoare. Construcția gigant permite Arecibo să prindă radiatie electromagnetica interval relativ mare - cu o lungime de undă de la 3 cm la 1 m.
Introdus încă din anii 60, acest radiotelescop a fost folosit în nenumărate studii și a reușit să facă o serie de descoperiri semnificative (cum ar fi primul asteroid 4769 Castalia descoperit de telescop). Odată, Arecibo a oferit chiar și oameni de știință Premiul Nobel: Hulse și Taylor au fost premiați în 1974 pentru prima descoperire a unui pulsar într-un sistem stelar binar (PSR B1913+16).
La sfârșitul anilor 1990, observatorul a început să fie folosit și ca unul dintre instrumentele proiectului SUA SETI pentru căutarea vieții extraterestre.
Observatorul Arecibo
5. Atacama Large Millimeter Array
Diametru oglindă principală: 12 și 7 metri
Locație: Chile, Deșertul Atacama, 5058 metri deasupra nivelului mării
Tip: interferometru radio
În acest moment, acest interferometru astronomic de 66 de radiotelescoape de 12 și 7 metri în diametru este cel mai scump telescop de la sol care funcționează. SUA, Japonia, Taiwan, Canada, Europa și, desigur, Chile au cheltuit aproximativ 1,4 miliarde de dolari pentru el.
Întrucât scopul ALMA este studierea undelor milimetrice și submilimetrice, cel mai favorabil pentru un astfel de aparat este un climat uscat și montan; asta explică locația tuturor celor șase duzini și jumătate de telescoape pe platoul chilian deșertic la 5 km deasupra nivelului mării.
Telescoapele au fost livrate treptat, prima antenă radio fiind operațională în 2008 și ultima în martie 2013, când ALMA a fost lansat oficial la capacitate maximă.
Scopul științific principal al interferometrului gigant este de a studia evoluția cosmosului în primele etape ale dezvoltării Universului; în special, nașterea și dinamica ulterioară a primelor stele.
Radiotelescoape ale sistemului ALMA
4 Telescopul gigant Magellan
Diametru oglindă principală: 25,4 metri
Locație: Chile, Observatorul Las Campanas, 2516 metri deasupra nivelului mării
Tip: reflector, optic
La sud-vest de ALMA, în același deșert Atacama, este în construcție un alt telescop mare, un proiect american și australian, GMT. Oglinda principală va consta dintr-un segment central și șase segmente înconjurătoare simetric și ușor curbate, formând un singur reflector cu un diametru de peste 25 de metri. Pe lângă un reflector imens, telescopul va fi echipat cu cea mai recentă optică adaptivă, care va face posibilă eliminarea cât mai mult posibil a distorsiunilor create de atmosferă în timpul observațiilor.
Oamenii de știință speră că acești factori vor permite GMT să capteze imagini de 10 ori mai clare decât cele ale lui Hubble și, probabil, chiar mai bune decât succesorul său mult așteptat, telescopul spațial James Webb.
Printre obiectivele științifice ale GMT se numără o gamă foarte largă de cercetări - căutarea și imaginile exoplanetelor, studiul evoluției planetare, stelare și galactice, studiul găurilor negre, manifestările energiei întunecate, precum și observarea prima generație de galaxii. Raza de operare a telescopului în legătură cu obiectivele declarate este optic, în infraroșu apropiat și mediu.
Toate lucrările sunt de așteptat să fie finalizate până în 2020, însă, se precizează că GMT poate vedea „prima lumină” deja cu 4 oglinzi, de îndată ce acestea sunt introduse în design. În acest moment, se lucrează la realizarea celei de-a patra oglinzi.
Conceptul de telescop gigant Magellan
3. Telescopul de treizeci de metri
Diametrul oglinzii principale: 30 metri
Locație: SUA, Hawaii, Mauna Kea, 4050 de metri deasupra nivelului mării
Tip: reflector, optic
TMT este similar ca scop și performanță cu telescoapele GMT și Hawaiian Keck. Pe succesul lui Keck se bazează TMT mai mare, cu aceeași tehnologie a unei oglinzi primare împărțită în multe elemente hexagonale (doar că de această dată diametrul său este de trei ori mai mare), iar obiectivele de cercetare declarate ale proiectului coincid aproape complet. cu cele ale GMT, până la fotografiat cele mai vechi galaxii aproape de la marginea universului.
Presa denumește costul diferit al proiectului, acesta variază de la 900 de milioane la 1,3 miliarde de dolari. Se știe că India și China și-au exprimat dorința de a participa la TMT, care acceptă să își asume o parte din obligațiile financiare.
Momentan s-a ales un loc pentru construcție, dar există încă opoziție din partea unor forțe din administrația Hawaii. Mauna Kea este un loc sacru pentru hawaienii nativi, iar mulți dintre ei se opun ferm construcției unui telescop foarte mare.
Se presupune că toate problemele administrative vor fi rezolvate foarte curând și se preconizează finalizarea construcției în jurul anului 2022.
Conceptul de telescop de treizeci de metri
2. Square Kilometer Array
Diametrul oglinzii principale: 200 sau 90 de metri
Locație: Australia și Africa de Sud
Tip: interferometru radio
Dacă se construiește acest interferometru, va deveni un instrument astronomic de 50 de ori mai puternic decât cele mai mari radiotelescoape de pe Pământ. Cert este că, cu antenele sale, SKA trebuie să acopere o suprafață de aproximativ 1 kilometru pătrat, ceea ce îi va oferi o sensibilitate fără precedent.
Din punct de vedere al structurii, SKA seamănă foarte mult cu proiectul ALMA, însă, din punct de vedere al dimensiunilor, va depăși semnificativ omologul său chilian. Momentan, există două formule: fie construiți 30 de radiotelescoape cu antene de 200 de metri, fie 150 cu un diametru de 90 de metri. Într-un fel sau altul, lungimea pe care vor fi amplasate telescoapele va fi, după planurile oamenilor de știință, de 3000 km.
Pentru a alege țara în care va fi construit telescopul s-a organizat un fel de concurs. Australia și Africa de Sud au ajuns în finală, iar în 2012 o comisie specială și-a anunțat decizia: antenele vor fi distribuite între Africa și Australia într-un sistem comun, adică SKA-ul va fi amplasat pe teritoriul ambelor țări.
Costul declarat al megaproiectului este de 2 miliarde de dolari. Suma este împărțită într-un număr de țări: Marea Britanie, Germania, China, Australia, Noua Zeelandă, Țările de Jos, Africa de Sud, Italia, Canada și chiar Suedia. Construcția este de așteptat să fie complet finalizată până în 2020.
Reprezentare artistică a nucleului SKA de 5 km
1. Telescopul european extrem de mare
Diametrul oglinzii principale: 39,3 metri
Locație: Chile, Cerro Armazones, 3060 metri
Tip: reflector, optic
Pentru câțiva ani, poate. Cu toate acestea, până în 2025, un telescop își va atinge capacitatea maximă, care va depăși TMT cu o duzină întreagă de metri și care, spre deosebire de proiectul din Hawaii, este deja în construcție. Acesta este liderul incontestabil al ultimei generații de telescoape mari, European Very Large Telescope sau E-ELT.
Oglinda sa principală de aproape 40 de metri va consta din 798 de elemente mobile cu un diametru de 1,45 metri. Acest lucru, împreună cu cel mai avansat sistem de optică adaptivă, va face telescopul atât de puternic încât, potrivit oamenilor de știință, va putea nu numai să găsească planete asemănătoare Pământului ca mărime, dar va putea și studia compoziția atmosferei lor. cu ajutorul unui spectrograf, care deschide perspective complet noi asupra planetelor de studiu din afara sistemului solar.
Pe lângă căutarea de exoplanete, E-ELT va studia etapele incipiente ale dezvoltării spațiului, va încerca să măsoare accelerația exactă a expansiunii Universului, să verifice constantele fizice pentru, de fapt, constanța în timp; de asemenea, acest telescop le va permite oamenilor de știință să se scufunde mai adânc ca niciodată în procesele de formare a planetelor și în principalul lor compoziție chimicăîn căutarea apei și a substanțelor organice - adică, E-ELT va ajuta la răspunsul la o serie de întrebări fundamentale ale științei, inclusiv cele care afectează originea vieții.
Costul telescopului anunțat de reprezentanții Observatorului European de Sud (autorii proiectului) este de 1 miliard de euro.
Conceptul de telescop european extrem de mare
Comparația dimensiunilor E-ELT și piramidele egiptene