Πιστωτική εικόνα: Caltech
Το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια και το Πανεπιστήμιο Cornell βρίσκονται στα στάδια προγραμματισμού για ένα νέο τηλεσκόπιο 25 μέτρων που θα κατασκευαστεί στη Χιλή. Το τηλεσκόπιο υπογλίτιδας θα κοστίσει περίπου 60 εκατομμύρια δολάρια και θα έχει σχεδόν δύο φορές μεγαλύτερη διάμετρο από το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο υπολιμέτρου που υπάρχει σήμερα.
Το πρώτο βήμα του σχεδίου, το οποίο ανακοινώνεται σήμερα από κοινού από τους Caltech και Cornell, δεσμεύει τα δύο ιδρύματα σε μια μελέτη 2 εκατομμυρίων δολαρίων, λέει ο Jonas Zmuidzinas, καθηγητής φυσικής στο Caltech, ο οποίος ηγείται του τμήματος της συνεργασίας του Ινστιτούτου. Το τηλεσκόπιο προβάλλεται για μια ημερομηνία ολοκλήρωσης του 2012 σε μια υψηλή τοποθεσία στην έρημο Atacama της βόρειας Χιλής και θα ενισχύσει σημαντικά την έρευνα του Caltech στην αστρονομία του υποβιλιομέτρου.
Επιστήμονες από το Cornell, Caltech και το Caltech's Jet Propulsion Laboratory (JPL) θα συμμετάσχουν στη μελέτη τηλεσκοπίου, συμπεριλαμβανομένων των μελών της σχολής Caltech Andrew Blain, Sunil Golwala, Andrew Lange, Tom Phillips, Anthony Readhead, Anneila Sargent και άλλοι.
«Ανυπομονούμε να συνεργαστούμε με τους συναδέλφους μας στο Cornell σε αυτό το έργο», λέει ο Zmuidzinas.
Στο Cornell, οι συμμετέχοντες θα περιλαμβάνουν καθηγητές Riccardo Giovanelli, Terry Herter, Gordon Stacey και Bob Brown.
Η αστρονομία μήκους κύματος υπολιμέτρου επιτρέπει τη μελέτη ορισμένων αστροφυσικών φαινομένων που δεν εκπέμπουν πολύ ορατό ή υπέρυθρο φως. Το νέο τηλεσκόπιο θα παρατηρήσει αστέρια και πλανήτες που σχηματίζονται από στροβιλισμένους δίσκους αερίου και σκόνης, θα κάνει μετρήσεις για να προσδιορίσει τη σύνθεση των μοριακών σύννεφων από τα οποία γεννιούνται τα αστέρια και θα μπορούσε ακόμη και να ανακαλύψει μεγάλο αριθμό γαλαξιών που υφίστανται τεράστιες εκρήξεις σχηματισμού αστεριών το πολύ μακρινό σύμπαν.
Επίσης, το τηλεσκόπιο των 25 μέτρων θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της προέλευσης της μεγάλης κλίμακας δομής στο σύμπαν.
«Μέχρι τώρα, έχουμε μόνο μια μικρή γεύση από το τι πρέπει να μάθουμε στα μήκη κύματος του υπομετρικού μήκους», λέει ο Zmuidzinas. "Αυτό το τηλεσκόπιο θα είναι ένα τεράστιο βήμα μπροστά για το γήπεδο."
Το νέο τηλεσκόπιο είναι έτοιμο να εκμεταλλευτεί την ταχεία ανάπτυξη ευαίσθητων ανιχνευτών υπεραγωγών, μια περιοχή στην οποία οι Zmuidzinas και οι συνάδελφοί του Caltech / JPL συνέβαλαν σημαντικά. Οι νέοι ανιχνευτές υπεραγωγών επιτρέπουν την κατασκευή μεγάλων καμερών υπομετρίας, οι οποίες θα παράγουν πολύ ευαίσθητες πανοραμικές εικόνες του ουρανού του υπομετρικού.
Το τηλεσκόπιο των 25 μέτρων είναι μια φυσική εξέλιξη στο Caltech και το μακροχρόνιο ενδιαφέρον της JPL για την αστρονομία του υπογλομέτρου. Η Caltech λειτουργεί ήδη το Caltech Submillimeter Observatory (CSO), ένα τηλεσκόπιο 10,4 μέτρων που κατασκευάστηκε και λειτουργεί με χρηματοδότηση από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών, με τον Tom Phillips να λειτουργεί ως διευθυντής. Το τηλεσκόπιο είναι εξοπλισμένο με ευαίσθητους ανιχνευτές και κάμερες υπομετρικού μεγέθους, πολλές από τις οποίες αναπτύχθηκαν σε συνεργασία με την JPL, καθιστώντας το ιδανικό για αναζήτηση και παρατήρηση των διάχυτων αερίων και των συστατικών μορίων τους, ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του σχηματισμού αστεριών.
Τα πλεονεκτήματα του νέου τηλεσκοπίου θα είναι τετραπλάσια. Πρώτον, λόγω του μεγαλύτερου μεγέθους του καθρέφτη και της ακριβέστερης επιφάνειάς του, το telscope των 25 μέτρων πρέπει να παρέχει έξι έως 12 φορές την ικανότητα συγκέντρωσης φωτός του CSO, ανάλογα με το ακριβές μήκος κύματος. Δεύτερον, η μεγαλύτερη διάμετρος και η καλύτερη επιφάνεια θα οδηγήσουν σε πολύ πιο ευκρινείς εικόνες του ουρανού. Τρίτον, οι μεγάλες νέες κάμερες θα προσφέρουν τεράστια πλεονεκτήματα σε σχέση με αυτές που διατίθενται σήμερα.
Τέλος, το υψόμετρο 16.500 ποδιών της ερήμου Atacama θα προσφέρει έναν ιδιαίτερα ξηρό ουρανό για μέγιστη αποτελεσματικότητα. Τα μήκη κύματος του υποσιμέτρου (τόσο σύντομα όσο τα δύο δέκατα του χιλιοστού) απορροφώνται έντονα από τους υδρατμούς στην ατμόσφαιρα. Για μέγιστη αποτελεσματικότητα, ένα τηλεσκόπιο υπομετρίας πρέπει να βρίσκεται σε πολύ υψηλό, πολύ ξηρό υψόμετρο - όσο υψηλότερο είναι το καλύτερο - ή καλύτερο από όλα, στο διάστημα.
Ωστόσο, ενώ η ιδέα ενός μεγάλου τηλεσκοπίου υπομετρικού (10 μέτρων) στο διάστημα εξετάζεται από τη NASA και την JPL, απέχει ακόμη περισσότερο από μια δεκαετία. Εν τω μεταξύ, τα υπάρχοντα διαστημικά τηλεσκόπια όπως το Hubble και το Spitzer λειτουργούν σε μικρότερα μήκη κύματος, στο ορατό και υπέρυθρο.
Το 2007, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος σχεδιάζει να εγκαινιάσει το Διαστημικό Παρατηρητήριο Herschel 3,5 μέτρων, το οποίο θα είναι το πρώτο παρατηρητήριο γενικού σκοπού υποβρυχίου στο διάστημα. Η NASA συμμετέχει σε αυτό το έργο και οι επιστήμονες της JPL και της Caltech παρέχουν ανιχνευτές και εξαρτήματα για τα επιστημονικά όργανα.
«Είναι μια πολύ συναρπαστική στιγμή για την αστρονομία του υπομετρικού», λέει ο Zmuidzinas. "Σημειώνουμε ταχεία πρόοδο σε όλα τα μέτωπα - σε ανιχνευτές, όργανα και νέες εγκαταστάσεις - και αυτό οδηγεί σε σημαντικές επιστημονικές ανακαλύψεις."
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων Caltech
