Ka një numër të madh planetësh në galaktikën tonë. Gjatë 25 viteve të fundit, astronomët kanë kataloguar rreth 2000 botë, që ekzistojnë në 1300 sisteme të shpërndara nëpër yjësi të ndryshme. Shumica e ekzoplanetëve (planetët e vendosur jashtë sistemit diellor) janë krejtësisht të ndryshëm nga Toka. Megjithatë, ka më shumë se mjaft vende për të jetuar.

Jeta në Tokë ndryshon përbërjen e atmosferës. Nëse planeti do të ishte pa jetë, oksigjeni dhe metani nuk do të çliroheshin gjatë jetës. Uji, dioksidi i karbonit, metani, oksigjeni dhe ozoni janë të gjithë shembuj të "biosignatures", shënues kyç që tregojnë praninë e jetës. Zbulimi i nënshkrimeve biologjike në atmosferën e një ekzoplaneti mund t'u japë astronomëve arsyen e parë serioze për të besuar se ai është i banueshëm.

NASA do të nisë satelitin TESS në vitin 2017. Një vit më vonë, teleskopi hapësinor James Webb do të lëshohej. Detyra e tij do të jetë të shikojë brenda atmosferave të zbuluara në ekzoplanetë. Detyra e TESS dhe James Webb është të përcaktojnë nëse planetët më afër tyre kanë jetë apo jo.

Me disa përjashtime të vogla, teleskopët që veprojnë sot nuk mund të shohin drejtpërdrejt ekzoplanetët, kështu që astronomët duhet të përdorin mjete të tjera për të gjykuar praninë e tyre. Në raste të rralla, një sistem diellor i largët pozicionohet i tillë që planetët e tij të kalojnë midis diellit të atij sistemi dhe Tokës. Ky quhet tranzit.

Metoda e tranzitit mund t'u sigurojë shkencëtarëve shumë informacion. Ata jo vetëm që kanë aftësinë të përcaktojnë densitetin e planetit, por edhe të përcaktojnë përbërjen e përafërt të atmosferës së planetit përmes analizës spektrale.

Teleskopi Hubble dhe të tjerët

Deri më tani, shkencëtarët kanë përdorur teleskopin Hubble. Me ndihmën e tij janë eksploruar më shumë se 50 ekzoplanetë. Deri më tani, vetëm tre të ashtuquajturat super-Tokë janë kapur nga teleskopi: GJ 1214b, HD 97658b dhe 55 Cancri e. Për të vazhduar punën e tyre në studimin e ekzoplaneteve, shkencëtarët kanë nevojë për teleskopë të rinj, ndjekës të Hubble.

Teleskopi tjetër i tillë do të jetë James Webb. Ky observator infra të kuqe ka një pasqyrë 2.7 herë më të gjerë se ajo e Hubble. James Webb do të jetë në gjendje t'u tregojë studiuesve shumë për yjet dhe mënyrën se si rriten dhe zhvillohen galaktikat. Edhe pse planetët, kopje të sakta të Tokës, do të jenë shumë për këtë teleskop, ai do të ketë shumë punë të tjera për të bërë.

Deri më tani, teleskopi më i rëndësishëm i NASA-s është Teleskopi Hapësinor Kepler. Gjatë misionit të tij paraprak, i cili zgjati katër vjet, ajo zbuloi 1039 ekzoplanetë. 4706 kandidatë të tjerë janë në pritje të konfirmimit të statusit të tyre. Por shumica e asaj që zbuloi Kepler ishte përtej fuqisë së James Webb. Këtu do t'i vijë në ndihmë sateliti TESS.

Ndryshe nga Kepleri, i cili mund të shikojë deri në 150,000 yje, TESS do të kalojë dy vjet duke vëzhguar 200,000 yje në qiell. Shkencëtarët vlerësojnë se TESS ka rreth 1700 ekzoplanetë për të zbuluar. Por mbledhja e informacionit për nënshkrimin biologjik do të jetë shumë e vështirë. Sipas vlerësimeve paraprake, James Webb mund të ketë nevojë për rreth 200 orë për të studiuar vetëm një super-Tokë, që ndodhet pranë një ylli të klasit M dhe këto janë vetëm ato pak orë kur planeti do të kalojë.

Debati mes shkencëtarëve për këtë çështje nuk ndalet. Shumë njerëz nuk besojnë në suksesin e shpejtë. Për shkak të të gjitha vështirësive, James Webb do të jetë në gjendje të "shikojë" vetëm disa super-toka të banuara. Si rezultat, astronomët do të shpenzojnë shumë kohë duke studiuar një ose dy sisteme, gjë që është shumë joefikase.

Metoda e gjuajtjes

Mënyra më e mirë për të zbuluar shenjat e jetës është ndërtimi i një teleskopi që mund t'i zbulojë ato drejtpërdrejt. Zbulimi i drejtpërdrejtë përfshin fotografimin e ekzoplanetit. Dhe imazhet do të përdoren për të kërkuar nënshkrime biologjike. Kjo metodë nuk kërkon një pozicion të veçantë të planetit dhe ndriçuesve. Mund të punojë me çdo planet dhe çdo yll. Por për të kapur Earth 2.0, astronomëve u duhet një teleskop edhe më i madh.

Një ide e propozuar nga Shoqata e Universiteteve për Kërkime Astronomike përfshin vendosjen e një pasqyre gjigante në hapësirë. Në pasqyrë duhet të instalohet një pajisje që do të bllokojë dritën e yllit. Kjo pajisje është një teleskop hapësinor me rezolucion HD. Për të qenë në gjendje të shohë dhe analizojë vetitë e atmosferave të disa dhjetëra planetëve binjakë të Tokës, teleskopi duhet të ketë një pasqyrë me një diametër prej 12 metrash. Kjo është 25 herë më e madhe se pasqyra e teleskopit aktual Hubble.

Një nga kushtet kryesore për suksesin e gjithë kësaj ndërmarrje është koronografi - një disk që bllokon dritën që vjen nga ylli në fokusin e teleskopit. Disavantazhi i një koronografi është se kërkon kontroll të jashtëzakonshëm të daljes së dritës, dhe kjo mund të arrihet duke komplikuar dizajnin.

Një mënyrë tjetër që NASA po propozon për të zbuluar binjakët e Tokës në hapësirë është duke ndërtuar Exo-S, anije kozmike në formë të një petali luledielli. Këto pajisje do të fluturojnë në një distancë prej mijëra kilometrash nga teleskopi dhe do të monitorojnë pozicionin e saktë të pasqyrës në lidhje me rrezen e dritës që del nga ylli. Askush nuk ka provuar ndonjëherë një projekt kaq të madh sa ky. Sa herë që astronomët duan të kthejnë shikimin e tyre drejt një ylli të ri, Exo-S do të rregullojë pozicionin e teleskopit, i cili do të marrë disa ditë ose javë.

Sot, këto misione dhe të gjitha projektet e tjera të ngjashme me to ekzistojnë vetëm në letër dhe në formën e prezantimeve në PowerPoint. Zbatimi i tyre do të kërkojë financa dhe burime të mëdha, por astronomët besojnë se idetë e tyre ia vlejnë të gjitha kostot. TESS dhe James Webb do të jenë në gjendje ta drejtojnë njerëzimin në drejtimin e botëve më të afërta të banueshme për ne.
Sidoqoftë, detyra për të zbuluar jetën në Univers është jashtëzakonisht e vështirë. "Po sikur natyra të jetë në anën tonë," thotë Mark Clampin, një astrofizikan i NASA-s në Qendrën e Fluturimeve Hapësinore Goddard në Maryland. "Por kjo nuk do t'i ndalojë njerëzit; ata do të vazhdojnë përpjekjet e tyre dhe, ndoshta, gjatë rrugës do të bëjnë shumë zbulime të tjera që janë të rëndësishme për shkencën."

Qëndroni të përditësuar me të gjitha ngjarjet e rëndësishme të United Traders - regjistrohuni në faqen tonë

E drejta e autorit për ilustrim NASA Titulli i imazhit Që nga tetori i vitit të kaluar, instrumentet shkencore të teleskopit janë testuar në dhomën e vakumit të Qendrës Goddard.

Puna për përgatitjen e nisjes së pasuesit të teleskopit orbital Hubble, Observatorit Hapësinor James Webb, ka hyrë në një fazë vendimtare.

Inxhinierët e NASA-s po përfundojnë montimin e pasqyrës kryesore të teleskopit të ri. Nisja e teleskopit të ri tani është planifikuar për tetor 2018.

Testet kriogjenike dhe kalibrimi i katër blloqeve kryesore të pajisjeve shkencore të teleskopit janë gjithashtu duke përfunduar.

Projekti i NASA-s për të nisur një observator të ri orbital ka hyrë kështu në fazën e tij përfundimtare dhe fazat e mbetura para nisjes mund të pritet të përfundojnë me shpejtësi në muajt e ardhshëm.

Teleskopi është planifikuar të lëshohet duke përdorur mjetin lëshues evropian Ariane 5, i cili përcaktoi shumë karakteristika të projektimit të teleskopit, në veçanti faktin që pasqyra e tij kryesore përbëhet nga segmente.

Teleskopi Orbital James Webb, i quajtur pas kreut të dytë të NASA-s, financohet nga Agjencia Amerikane e Hapësirës Ajrore, Agjencia Evropiane e Hapësirës dhe Agjencia Kanadeze e Hapësirës.

E drejta e autorit për ilustrim NASA Titulli i imazhit Çdo segment i pasqyrës së beriliumit është ngjitur në vend

Objektivat kryesore të teleskopit të ri janë zbulimi i dritës së yjeve dhe galaktikave të para të formuara pas Big Bengut, studimi i formimit dhe zhvillimit të galaktikave, yjeve, sistemeve planetare dhe origjinës së jetës. Webb do të jetë gjithashtu në gjendje të flasë se kur dhe ku filloi rijonizimi i Universit dhe çfarë e shkaktoi atë.

Teleskopi do të bëjë të mundur zbulimin e ekzoplaneteve relativisht të ftohta me temperatura sipërfaqësore deri në 300 K (që është pothuajse e barabartë me temperaturën e sipërfaqes së Tokës), të vendosura më larg se 12 njësi astronomike (AU) nga yjet e tyre dhe në një distancë prej deri në 15 vjet dritë nga Toka.

Më shumë se dy duzina yje më afër Diellit do të bien në zonën e vëzhgimit të detajuar. Falë teleskopit të ri, pritet një përparim i vërtetë në ekzoplanetologji - aftësitë e teleskopit do të jenë të mjaftueshme jo vetëm për të zbuluar vetë ekzoplanetet, por edhe satelitët dhe linjat spektrale të këtyre planetëve, të cilët do të jenë një tregues i paarritshëm për çdo tokë. -Teleskopi me bazë dhe orbital deri në fillim të viteve 2020, kur është vënë në punë Teleskopi Ekstremisht i Madh Evropian me diametër pasqyre 39.3 m.

E drejta e autorit për ilustrim NASA Titulli i imazhit Dy segmentet e fundit të pasqyrës kryesore janë në pritje të instalimit

Teleskopi do të funksionojë për të paktën pesë vjet.

Javët e fundit, inxhinierët e NASA-s kanë qenë të zënë me ngjitjen e segmenteve të pasqyrës kryesore të beriliumit në strukturën mbështetëse të pasqyrës.

Gjatë ditëve në vijim, dy segmentet e fundit tetëkëndësh do të instalohen në pozicionin e dëshiruar për fiksim.

Ndërkohë, në dhomën ngjitur të Qendrës Goddard në Maryland, pranë dyqanit të montimit, po përfundojnë testet kriogjenike-vakum të pajisjeve shkencore të teleskopit të ardhshëm.

James Webb do të ketë instrumentet e mëposhtme shkencore për eksplorimin e hapësirës:

Kamera me infra të kuqe afër;
Pajisja për të punuar në intervalin e mesëm të rrezatimit infra të kuq (Instrumenti me infra të kuqe të mesme);
Spektrograf me infra të kuqe afër;
Sensori udhëzues i shkëlqyeshëm/Imazhues afër infra të kuqe dhe spektrograf pa çarje.

Që nga tetori i vitit të kaluar, këto pajisje janë në një dhomë vakum, temperatura në të cilën është ulur në minus 233 gradë Celsius.

E drejta e autorit për ilustrim NASA Titulli i imazhit Testimi i Breadboard tashmë është duke u zhvilluar në Qendrën Johnson.

Tashmë janë marrë të dhënat e kalibrimit të instrumentit, të cilat do të kenë një rëndësi të madhe për kontrollin e teleskopit në hapësirën e thellë.

Këto teste ndihmuan në identifikimin e një numri defektesh dhe zëvendësimin e pajisjeve dhe pjesëve jo të besueshme. Teleskopi ka 250 mijë mbulesa dhe grila, disa prej të cilave kanë defektin e pakëndshëm të "ngjitjes" në vakum nën ndikimin e dridhjeve kur lëshohet nga Toka.

Dridhja e mjetit lëshues u simulua gjatë testeve aktuale dhe pjesët e zëvendësuara rezultuan të kenë besueshmëri të shtuar.

Mbetet për të kryer teste më të përgjithshme optike, vibruese dhe akustike të të gjitha sistemeve të teleskopit.

Pasqyra dhe instrumentet shkencore do të transportohen më pas në Qendrën Johnson për testime të mëtejshme kriogjenike me vakum në një dhomë që u ndërtua në vitet 1960 për të testuar raketat Apollo. Këto teste do të fillojnë pas rreth një viti.

Pas përfundimit të tyre, teleskopit do t'i bashkëngjitet një modul i sistemeve të kontrollit, në të cilin do të instalohen kompjuterë në bord dhe sisteme komunikimi.

Hapi i fundit do të jetë instalimi i një mburoje diellore gjigante në madhësinë e një fushë tenisi në teleskop, e cila do të mbrojë sistemet optike nga ekspozimi ndaj dritës së diellit.

Nuk është shumë e gjatë për të pritur deri në tetor 2018.

Zhvillimi i astronomisë vazhdon pa pushim dhe shumë teleskopë të rinj po ndërtohen në mbarë botën për qëllime të ndryshme. Një përshkrim i shkurtër i projekteve më të rëndësishme në këtë përmbledhje:

Kërkoni për planetë

Teleskopët modernë mund të gjejnë një planet rreth një ylli tjetër vetëm nëse ai është shumë afër yllit ose shumë i madh (duke parë analogun e sistemit diellor, Kepleri do të gjente vetëm Saturnin dhe Jupiterin). Për të gjetur analoge të tokës në yje të tjerë dhe për të zbuluar se çfarë ndodhi me ta, po krijohet një gjeneratë e re e teleskopëve hapësinorë dhe tokësorë.

Teleskopi TESS do të lansohet në vitin 2017. Detyra e tij është të kërkojë ekzoplanetë nëse rezultati është i favorshëm, ai do të gjejë 10,000 ekzoplanetë të rinj, 2 herë më shumë se ato të zbuluara deri më sot;
më shumë detaje

KEOPS

Teleskopi hapësinor CHEOPS, i nisur në vitin 2017, do të kërkojë ekzoplanete rreth yjeve më afër sistemit diellor dhe do t'i studiojë ato.
më shumë detaje

Teleskopi James Webb

Teleskopi James Webb është pasardhësi i Hubble dhe e ardhmja e astronomisë. Ai do të jetë i pari që do të gjejë planetë me madhësinë e Tokës dhe më të vegjël, si dhe do të bëjë fotografi të mjegullnajave edhe më të largëta. Ndërtimi i teleskopit kushtoi 8 miliardë dollarë, ai do të dërgohet në hapësirë në vjeshtën e vitit 2018.
më shumë detaje

Teleskopi 30 metra

Teleskopi Tridhjetë Metër mund të ishte i pari në një seri "teleskopësh jashtëzakonisht të mëdhenj" të aftë për të parë shumë më larg se teleskopët ekzistues, por për Havaianët, mali mbi të cilin po ndërtohet është i shenjtë dhe ata kanë kërkuar anulimin e tij. Kështu që tani do të shtyhet dhe, në rastin më të mirë, do të ndërtohet diku tjetër.
më shumë detaje

Teleskopi Giant Magellan

Teleskopi Giant Magellan i bazuar në tokë do të ketë një rezolucion 10 herë më të lartë se ai i Hubble. Ajo do të bëhet plotësisht funksionale në vitin 2024.
më shumë detaje

Teleskopi Evropian jashtëzakonisht i madh (E-ELT)

Por teleskopi më i madh në botë do të jetë Teleskopi Ekstremisht i Madh Evropian (E-ELT). Në skenarin më të mirë, ai madje do të jetë në gjendje të vëzhgojë vizualisht ekzoplanetët, kështu që ne mund të shohim planetë rreth yjeve të tjerë për herë të parë. Fillimi i punës është gjithashtu 2024.
më shumë detaje

Teleskopi PLATO do të jetë pasardhësi i James Webb dhe do të lëshohet në 2020. Detyra e tij kryesore, si të tjerët, do të jetë gjetja dhe studimi i ekzoplaneteve dhe ai do të jetë në gjendje të përcaktojë strukturën e tyre (a janë gjigantë të ngurtë apo të gaztë)
më shumë detaje

Gjithashtu i planifikuar për vitet 2020, teleskopi Wfirst do të specializohet në kërkimin e galaktikave të largëta, por gjithashtu do të jetë në gjendje të gjejë ekzoplanete dhe të transmetojë imazhe të më të mëdhenjve prej tyre.
më shumë detaje

HAPI (Kërkimi për Ekso-Planete Tokësore)

Teleskopi i Kinës STEP (Search for Terrestrial Exo Planets) do të jetë në gjendje të zbulojë planetë të ngjashëm me Tokën deri në 20 parsekë nga dielli. Lansimi i tij pritet midis 2021-2024.

Teleskopi hapësinor ATLAST i NASA-s, i planifikuar për gjysmën e dytë të viteve 2020, do të kërkojë në galaktikë për bioshënues që tregojnë praninë e jetës (oksigjen, ozon, ujë)
më shumë detaje

Lockheed Martin po zhvillon një teleskop të ri - SPIDER. Duhet të mbledhë dritën në një mënyrë tjetër dhe kjo do të na lejojë të bëjmë një teleskop efektiv me përmasa më të vogla, sepse nëse shikoni projektet e mëparshme, ato po bëhen gjithnjë e më gjigante.
më shumë detaje

Ndërkohë, teleskopët e rinj për kërkimin e ekzoplaneteve ende nuk janë nisur apo ndërtuar, gjithçka që kemi sot janë 3 projekte vëzhgimi. Më shumë detaje rreth tyre në tabelën e kërkimit të planetit:

Tabela e kërkimit të planetit

Kepler K2	Në vitin 2013, teleskopi Kepler, teleskopi më efektiv në kërkimin e ekzoplaneteve, dështoi dhe shumë botime shkruan diçka si një nekrologji për të. Por pas nisjes së misionit K2 në 2014, doli që teleskopi ishte ende mjaft i aftë për të gjetur planetë. Duke filluar nga prilli 2016, do të fillojë vëzhgimet e reja dhe studiuesit presin të gjejnë midis 80 dhe 120 ekzoplanete të reja. 1 2
Menerva	Shumë i lirë në krahasim me analogët e tij, teleskopi i Universitetit të Harvardit-Menerva filloi misionin e tij në dhjetor 2015 për të kërkuar ekzoplanetë rreth xhuxhëve të kuq në afërsi të sistemit diellor. Astronomët presin të gjejnë të paktën 10-20 planetë. 3 4
Pika e kuqe e zbehtë	Nuk është e qartë nëse planeti rrotullohet rreth yllit Alpha Centauri (fqiu më i afërt i sistemit diellor) apo jo. Ky mister i ndjek astronomët, dhe disa prej tyre organizuan projektin "Pikë e kuqe e zbehtë" për të vëzhguar dhe sqaruar me kujdes këtë çështje (nëse ekziston një planet, atëherë ai ka ende një temperaturë prej 1000 gradë). Vëzhgimet tashmë kanë përfunduar, rezultatet në formën e një artikulli shkencor do të publikohen në fund të vitit 2016. 5 6

Planeti 9

Planeti 9 (ose Planeti X) u zbulua papritur me metoda indirekte në fillim të vitit 2016. Planeti i parë i ri në sistemin diellor në më shumë se 150 vjet, por mund të duhen deri në 5 vjet kërkime për ta vëzhguar atë përmes një teleskopi dhe për të konfirmuar ekzistencën e tij.
më shumë detaje

Kërkimi i Yjeve

Në galaktikën Rruga e Qumështit ka nga 200 deri në 400 miliardë yje dhe astronomët po përpiqen të krijojnë një hartë ose katalog të të paktën yjeve më të afërt me ne.

Teleskopi hapësinor GAIA do të hartojë 1 miliard yje më të afërt me ne. Publikimi i katalogut të parë është planifikuar për verën e vitit 2016.
më shumë detaje

Projekti japonez JASMINE është projekti i tretë astrometrik në histori (GAIA është i dyti) dhe përfshin lëshimin e 3 teleskopëve në 2017, 2020 dhe pas 2020 për të sqaruar distancën nga objektet astronomike dhe gjithashtu për të përcaktuar vendndodhjen e yjeve në një hartë.

Teleskopi LSST me bazë tokësore do të përdoret për të hartuar Rrugën e Qumështit dhe për të krijuar një hartë të re interaktive të yjeve. Ajo do të fillojë të funksionojë rreth vitit 2022.
më shumë detaje

Sot ne kemi vetëm këtë hartë yje nga Google.

Kërkimi Alien

Nëse një qytetërim jashtëtokësor në galaktikën tonë shpiku radion, atëherë do ta gjejmë atë një ditë.

Kërkimi jashtëtokësor

Miliarderi rus dhe krijuesi i mail.ru Yuri Milner investoi 100 milionë dollarë në vitin 2015 në një projekt të ri për kërkimin e qytetërimeve jashtëtokësore. Kërkimi do të kryhet në pajisjet aktuale.
më shumë detaje

Kina po ndërton radioteleskopin më të madh në botë, FAST, me madhësinë e 30 fushave të futbollit, madje për ta ndërtuar atë i dëboi banorët e zonës. Radioteleskopët zgjidhin probleme shkencore, por mënyra më interesante e përdorimit të tyre është në përpjekjet për të zbuluar sinjalet radio nga jeta inteligjente. Teleskopi përfundoi në vitin 2016 dhe studimet e para do të kryhen në shtator.
më shumë detaje

Vargu i kilometrave katrorë

Në ndërtim e sipër në Australi, Afrikën e Jugut dhe Zelandën e Re, interferometri i radios "Square Kilometer Array" do të jetë 50 herë më i ndjeshëm se çdo radio teleskop dhe aq i ndjeshëm sa mund të marrë radarin e aeroportit dhjetëra vite dritë nga Toka. Kapaciteti i plotë pritet në vitin 2024. Ai gjithashtu do të jetë në gjendje të zgjidhë misterin shkencor se nga vijnë shpërthimet e shkurtra të radios dhe të gjejë shumë galaktika të reja
më shumë detaje

KIC 8462852

KIC8462852 është ylli më misterioz sot. Diçka e madhe po bllokon dritën e saj. Ai është 22 herë më i madh se Jupiteri dhe nuk është një yll tjetër. Për më tepër, ajo tregon luhatje anormale në shkëlqim. Astronomët janë shumë të intriguar. (1)
më shumë detaje

Debati vazhdon nëse ia vlen t'u dërgosh mesazhe yjeve apo thjesht të dëgjosh. Nga njëra anë, askush nuk do të na gjejë nëse thjesht dëgjojmë, nga ana tjetër, marrësit e mesazheve mund të jenë armiqësor. Disa mesazhe ishin dërguar tashmë në shekullin e 20-të, por tani ato kanë pushuar së dërguari.

Kërkoni për asteroidë

Askush nuk ishte përfshirë seriozisht në mbrojtjen e planetit nga asteroidët deri vonë

Zbulimi i NEO

Ndërsa shqetësimet për asteroidët u rritën pas meteoritit Chelyabinsk, buxheti i NASA-s për zbulimin e asteroidëve u rrit 10-fish në 50 milionë dollarë në 2016.
më shumë detaje

LSST (përsëri)

LSST jo vetëm që do të hartojë qiellin me yje, por gjithashtu do të kërkojë "objekte të vogla të sistemit diellor". Aftësia e tij për të gjetur asteroidë do të duhet të jetë shumë herë më e lartë se ajo e teleskopëve modernë me bazë tokësore dhe hapësinore.
më shumë detaje

Teleskopi hapësinor me rreze infra të kuqe Neocam është një nga 5 kandidatët për misionin e ri të programit Discovery të NASA-s. Nëse ky mision i veçantë zgjidhet për zbatim në shtator 2016 (dhe ka mbështetjen më të madhe), teleskopi do të lëshohet në 2021. Së bashku me LSST, do të na lejojë të arrijmë qëllimin tonë për të gjetur 90% të asteroidëve më të mëdhenj se 140 m.
më shumë detaje

AZT-33 VM

Teleskopi i parë i Rusisë për zbulimin e asteroideve të rrezikshëm - AZT-33 VM u përfundua në vitin 2016. Ajo ende duhet të blejë pajisje për 500 milionë rubla dhe më pas do të jetë në gjendje të zbulojë një asteroid me madhësinë e meteorit Tunguska një muaj para se të përplaset me toka.
më shumë detaje

Është e kotë të vëzhgosh asteroidë të rrezikshëm nëse nuk mund të ndryshohet kursi i tyre. Prandaj, NASA dhe ESA do të nisin misionin AIDA për të përplasur një sondë speciale dhe asteroidin “65803 Didymos” dhe kështu do të testojnë mundësinë e ndryshimit të rrjedhës së asteroidit. Nisja pritet në 2020, dhe ndikimi në 2022.
më shumë detaje

Projektet e ëndrrave të astronomisë

Astronomët do të donin vërtet t'i zbatonin këto projekte, por nuk munden ende për shkak të mungesës së fondeve, teknologjisë ose unitetit të brendshëm.

Teleskop jashtëzakonisht i madh

Për shkak të mosmarrëveshjeve midis astronomëve, në vend të një teleskopi gjigant 100 metra u ndërtuan 3 teleskopë të mëdhenj. Megjithatë, astronomët pajtohen se një teleskop qindra metra do të duhet të ndërtohet në 30 vitet e ardhshme.
më shumë detaje

Botët e Reja

Misioni i New Worlds është të bllokojë dritën e një ylli për të zbuluar ekzoplanetet pranë tij. Për ta bërë këtë, do t'ju duhet të lëshoni një koronografi në hapësirë në kombinim me një teleskop. Detajet e misionit janë ende duke u diskutuar, por do të kushtojë të paktën 1 miliard dollarë.
më shumë detaje

Observatori i Hënës

Teleskopët hapësinorë nuk janë mjaftueshëm të mëdhenj dhe observatorët me bazë tokësore pengohen nga atmosfera. Prandaj, astronomët do të donin vërtet të ndërtonin një observator në Hënë ku nuk ka atmosferë dhe zhurmë (shtrembërime për shkak të burimeve tokësore). Ky do të ishte një vend ideal për vëzhgime, por një projekt i tillë do të merrte dekada për t'u përfunduar. Megjithatë, teleskopë të vegjël tashmë po dërgohen në Hënë së bashku me roverët hënor.
më shumë detaje

Rezultati:

Për një shkencë aq larg rezultateve praktike si astronomia, numri i investimeve dhe numri i projekteve në vazhdim është shumë i madh. Shumica e projekteve ekzistojnë vetëm për të kënaqur kureshtjen tonë. Me shumë mundësi nuk do të gjejmë një qytetërim alien, jetë jashtëtokësore apo një asteroid që kërcënon vërtet tokën. Por ne po përpiqemi dhe është mjaft interesante ta ndjekim.

Me çdo centimetër shtesë të hapjes, çdo sekondë shtesë të kohës së vëzhgimit dhe çdo atom shtesë të zhurmës atmosferike të hequr nga fusha e shikimit të teleskopit, Universi do të shihet më mirë, më thellë dhe më qartë.

25 vjet Hubble

Kur teleskopi Hubble filloi të funksionojë në vitin 1990, ai hapi një epokë të re në astronomi - epokën hapësinore. Nuk kishte më nevojë për të luftuar atmosferën, për t'u shqetësuar për retë apo dridhjet elektromagnetike. Gjithçka që kërkohej ishte të kthehej sateliti drejt objektivit, ta stabilizonte atë dhe të mblidhte fotone. Brenda 25 viteve, teleskopët hapësinorë filluan të përfshinin të gjithë spektrin elektromagnetik, duke lejuar që universi të shikohej në çdo gjatësi vale të dritës për herë të parë.

Por me rritjen e njohurive tona, po aq është rritur edhe kuptimi ynë për të panjohurën. Sa më tej shikojmë në Univers, aq më mbrapa shohim: një kohë e kufizuar që nga Big Bengu, e kombinuar me shpejtësinë e kufizuar të dritës, siguron një kufi për atë që ne mund të vëzhgojmë. Për më tepër, vetë zgjerimi i hapësirës punon kundër nesh, duke i shtrirë yjet ndërsa udhëton nëpër Univers drejt syve tanë. Edhe teleskopi Hapësinor Hubble, i cili na jep imazhin më të thellë, më spektakolar të Universit që kemi zbuluar ndonjëherë, është i kufizuar në këtë drejtim.

Disavantazhet e Hubble

Hubble është një teleskop i mahnitshëm, por ai ka një numër kufizimesh themelore:

Vetëm 2.4 m në diametër, gjë që e kufizon atë
Pavarësisht se është i veshur me materiale reflektuese, ai është vazhdimisht i ekspozuar ndaj rrezeve të diellit direkte, të cilat e ngrohin atë. Kjo do të thotë se për shkak të efekteve termike nuk mund të vëzhgojë gjatësi vale të dritës më të mëdha se 1.6 mikron.
Kombinimi i hapjes së tij të kufizuar dhe gjatësive valore ndaj të cilave është i ndjeshëm do të thotë se teleskopi mund të shohë galaktika jo më të vjetra se 500 milionë vjet.

Këto galaktika janë të bukura, të largëta dhe ekzistonin kur Universi ishte vetëm rreth 4% e moshës së tij aktuale. Por dihet se yjet dhe galaktikat kanë ekzistuar edhe më herët.

Për të parë duhet të keni një ndjeshmëri më të lartë. Kjo do të thotë lëvizje në gjatësi vale më të gjata dhe temperatura më të ulëta se Hubble. Kjo është arsyeja pse po krijohet teleskopi hapësinor James Webb.

Perspektivat për shkencën

Teleskopi Hapësinor James Webb (JWST) është projektuar për të kapërcyer pikërisht këto kufizime: me një diametër prej 6.5 m, teleskopi mund të mbledhë 7 herë më shumë dritë se Hubble. Ai hap mundësinë e ultra-spektroskopisë me rezolucion të lartë nga 600 nm në 6 mikron (4 herë gjatësia e valës që mund të shohë Hubble), duke bërë vëzhgime në rajonin infra të kuqe të mesme të spektrit me ndjeshmëri më të lartë se kurrë më parë. JWST përdor ftohje pasive ndaj temperaturës së sipërfaqes së Plutonit dhe është në gjendje të ftohë në mënyrë aktive instrumentet me infra të kuqe të mesme deri në 7 K. Teleskopi James Webb do të mundësojë që shkenca të bëhet siç askush nuk ka bërë më parë.

Do të lejojë:

vëzhgoni galaktikat më të hershme të formuara ndonjëherë;
shikoni përmes gazit neutral dhe hetoni yjet e parë dhe rijonizimin e Universit;
kryerja e analizave spektroskopike të yjeve të parë (popullsia III) të formuar pas Big Bengut;
merrni surpriza të mahnitshme si zbulimi i kuazarëve më të hershëm në Univers.

Niveli i kërkimit shkencor të JWST është i ndryshëm nga asgjë në të kaluarën, prandaj teleskopi u zgjodh si misioni kryesor i NASA-s i viteve 2010.

Kryevepër shkencore

Nga pikëpamja teknike, teleskopi i ri James Webb është një vepër e vërtetë arti. Projekti kishte bërë një rrugë të gjatë: kishte tejkalime buxhetore, vonesa në orar dhe rreziku i anulimit të projektit. Pas ndërhyrjes së menaxhmentit të ri, gjithçka ndryshoi. Projekti papritmas funksionoi si ora, fondet u ndanë, gabimet, dështimet dhe problemet u morën parasysh dhe ekipi i JWST filloi të përmbushë të gjitha afatet, oraret dhe limitet buxhetore. Nisja e pajisjes është planifikuar për në tetor 2018 në një raketë Ariane 5. Jo vetëm që skuadra ndjek një plan, por ata kanë nëntë muaj për të llogaritur çdo rast të paparashikuar për të siguruar që gjithçka është mbledhur dhe gati deri në atë datë.

Teleskopi James Webb përbëhet nga 4 pjesë kryesore.

Blloku optik

Përfshin të gjitha pasqyrat, nga të cilat më efektive janë tetëmbëdhjetë pasqyra kryesore të segmentuara me ar. Ato do të përdoren për të mbledhur dritën e largët të yjeve dhe për ta përqendruar atë në instrumente për analizë. Të gjitha këto pasqyra tani janë të plota dhe të papërlyera, të bëra siç duhet. Pasi të montohen, ato do të palosen në një strukturë kompakte për t'u nisur më shumë se 1 milion km nga Toka në pikën L2 Lagrange dhe më pas do të vendosen automatikisht për të formuar një strukturë huall mjalti që do të mbledhë dritë ultra të lartë për vitet në vijim. Kjo është një gjë vërtet e bukur dhe rezultat i suksesshëm i përpjekjeve titanike të shumë specialistëve.

Kamera afër infra të kuqe

Webb është i pajisur me katër instrumente shkencore që janë 100% gati. Kamera kryesore e teleskopit është një aparat fotografik afër infra të kuqe, që varion nga drita e dukshme portokalli në infra të kuqe të thellë. Ai do të sigurojë imazhe të paprecedentë të yjeve më të hershëm, galaktikave më të reja ende në proces formimi, yjeve të rinj në Rrugën e Qumështit dhe galaktikave aty pranë, dhe qindra objekteve të reja në Brezin Kuiper. Është optimizuar për imazhin e drejtpërdrejtë të planetëve rreth yjeve të tjerë. Kjo do të jetë kamera kryesore e përdorur nga shumica e vëzhguesve.

Spektrograf afër infra të kuqe

Ky mjet jo vetëm që ndan dritën në gjatësi vale individuale, por është në gjendje ta bëjë këtë për mbi 100 objekte individuale në të njëjtën kohë! Kjo pajisje do të jetë një spektrograf universal "Webba", i cili mund të funksionojë në 3 mënyra të ndryshme spektroskopie. Ai u ndërtua, por shumë nga komponentët, duke përfshirë detektorët dhe baterinë me shumë porta, u siguruan nga Qendra e Fluturimit Hapësinor. Goddard (NASA). Kjo pajisje është testuar dhe është gati për instalim.

Instrument me infra të kuqe të mesme

Instrumenti do të përdoret për imazhe me brez të gjerë, që do të thotë se do të prodhojë imazhet më mbresëlënëse nga të gjitha instrumentet e Webb. Shkencërisht, do të jetë më e dobishme në matjen e disqeve protoplanetare rreth yjeve të rinj, matjen dhe imazhin me saktësi të paparë të objekteve të Brezit Kuiper dhe pluhurit të ndezur nga drita e yjeve. Do të jetë instrumenti i vetëm me ftohje kriogjenike deri në 7 K. Krahasuar me Teleskopin Hapësinor Spitzer, kjo do të përmirësojë rezultatet me 100 herë.

Spektrograf pa prerje afër infra të kuqe (NIRISS)

Pajisja do t'ju lejojë të prodhoni:

spektroskopi me kënd të gjerë në rajonin me gjatësi vale afër infra të kuqe (1,0 - 2,5 µm);
spektroskopia gristike e një objekti në rrezen e dukshme dhe infra të kuqe (0,6 - 3,0 mikron);
interferometria e maskimit të hapjes në gjatësi vale 3,8 - 4,8 mikron (ku priten yjet dhe galaktikat e para);
fotografim me rreze të gjerë të të gjithë fushës së shikimit.

Ky instrument është krijuar nga Agjencia Kanadeze e Hapësirës. Pasi t'i nënshtrohet testimit kriogjenik, do të jetë gjithashtu gati për t'u integruar në ndarjen e instrumenteve të teleskopit.

Aparat mbrojtës nga dielli

Teleskopët hapësinorë ende nuk janë pajisur me to. Një nga aspektet më të frikshme të çdo nisjeje është përdorimi i materialit krejtësisht të ri. Në vend që të ftohë në mënyrë aktive të gjithë anijen me një ftohës të konsumueshëm, teleskopi James Webb përdor një teknologji krejtësisht të re - një mburojë dielli me 5 shtresa që do të vendoset për të reflektuar rrezatimin diellor larg teleskopit. Pesë fletë 25 metra do të lidhen me shufra titani dhe do të instalohen pasi të vendoset teleskopi. Mbrojtja u testua në 2008 dhe 2009. Modelet në shkallë të plotë të testuara në laborator arritën gjithçka që duhej të bënin këtu në Tokë. Kjo është një risi e bukur.

Është gjithashtu një koncept i jashtëzakonshëm: jo thjesht bllokoni dritën nga Dielli dhe vendoseni teleskopin në hije, por bëjeni në atë mënyrë që e gjithë nxehtësia të rrezatojë në drejtim të kundërt të orientimit të teleskopit. Secila nga pesë shtresat në vakum të hapësirës do të bëhet e ftohtë ndërsa largohet nga shtresa e jashtme, e cila do të jetë pak më e ngrohtë se temperatura e sipërfaqes së Tokës - rreth 350-360 K. Temperatura e shtresës së fundit duhet të bjerë në 37- 40 K, që është më e ftohtë se natën në sipërfaqen e Plutonit.

Përveç kësaj, janë marrë masa paraprake të rëndësishme për t'u mbrojtur nga mjedisi i ashpër i hapësirës së thellë. Një nga gjërat për t'u shqetësuar këtu janë guralecët e vegjël, me madhësi guraleci, kokrra rëre, njolla pluhuri dhe madje edhe më të vogla, që fluturojnë nëpër hapësirën ndërplanetare me shpejtësi dhjetëra apo edhe qindra mijëra km/orë. Këta mikrometeorë janë të aftë të bëjnë vrima të vogla mikroskopike në çdo gjë që hasin: anije kozmike, kostume astronautësh, pasqyra teleskopi dhe më shumë. Nëse pasqyrat marrin vetëm gërvishtje ose vrima, duke zvogëluar paksa sasinë e "dritës së mirë" të disponueshme, atëherë mburoja diellore mund të shqitet nga skaji në skaj, duke e bërë të gjithë shtresën të padobishme. Një ide e shkëlqyer u përdor për të luftuar këtë fenomen.

I gjithë paneli diellor ishte i ndarë në seksione në atë mënyrë që nëse do të kishte një grisje të vogël në një, dy apo edhe tre prej tyre, shtresa nuk do të shqyhej më tej, si një çarje në xhamin e përparmë të makinës. Seksionimi do të mbajë të gjithë strukturën të paprekur, gjë që është e rëndësishme për të parandaluar degradimin.

Anija kozmike: sistemet e montimit dhe kontrollit

Ky është komponenti më i zakonshëm, siç kanë të gjithë teleskopët hapësinorë dhe misionet shkencore. JWST e ka unike, por edhe plotësisht të gatshme. Gjithçka që mbetet për t'u bërë nga kontraktori i përgjithshëm i projektit, Northrop Grumman, është të përfundojë mburojën, të montojë teleskopin dhe ta testojë atë. Pajisja do të jetë gati për lançim pas 2 vitesh.

10 vjet zbulime

Nëse gjithçka shkon siç duhet, njerëzimi do të jetë në prag të zbulimeve të mëdha shkencore. Perdja e gazit neutral që deri më tani ka errësuar pamjen e yjeve dhe galaktikave më të hershme do të eliminohet nga aftësitë infra të kuqe të Webb dhe raporti i tij i madh i hapjes. Do të jetë teleskopi më i madh, më i ndjeshëm me një gamë të madhe gjatësi vale nga 0,6 deri në 28 mikron (syri i njeriut sheh nga 0,4 në 0,7 mikron) i ndërtuar ndonjëherë. Ai pritet të ofrojë një dekadë vëzhgimesh.

Sipas NASA-s, misioni Webb do të zgjasë nga 5.5 deri në 10 vjet. Kufizohet nga sasia e karburantit që nevojitet për të ruajtur orbitën dhe jetëgjatësia e elektronikës dhe pajisjeve në mjedisin e ashpër të hapësirës. Teleskopi orbital James Webb do të mbajë një rezervë karburanti për të gjithë periudhën 10-vjeçare dhe 6 muaj pas nisjes do të kryhet një test mbështetës fluturimi, i cili garanton 5 vjet punë shkencore.

Çfarë mund të shkojë keq?

Faktori kryesor kufizues është sasia e karburantit në bord. Kur të përfundojë, sateliti do të largohet nga L2, duke hyrë në një orbitë kaotike në afërsi të Tokës.

Përveç kësaj, mund të shfaqen probleme të tjera:

degradimi i pasqyrave, i cili do të ndikojë në sasinë e dritës së mbledhur dhe do të krijojë artefakte imazhi, por nuk do të dëmtojë funksionimin e mëtejshëm të teleskopit;
dështimi i një pjese ose të gjithë ekranit diellor, i cili do të rrisë temperaturën e anijes dhe do të ngushtojë diapazonin e gjatësisë së valës së përdorshme në rajonin shumë afër infra të kuqe (2-3 mikronë);
dështimi i sistemit të ftohjes së instrumentit të mesit IR, duke e bërë atë të papërdorshëm, por duke mos prekur instrumentet e tjera (0,6 deri në 6 µm).

Testi më i vështirë që pret teleskopin James Webb është lëshimi dhe futja në një orbitë të caktuar. Këto janë situatat që u testuan dhe u kryen me sukses.

Revolucioni në shkencë

Nëse teleskopi Webb funksionon normalisht, do të ketë karburant të mjaftueshëm për ta mbajtur atë të funksionojë nga 2018 në 2028. Përveç kësaj, ekziston potenciali për karburant, i cili mund të zgjasë jetëgjatësinë e teleskopit me një dekadë tjetër. Ashtu si Hubble operoi për 25 vjet, JWST mund të sigurojë një gjeneratë të shkencës revolucionare. Në tetor 2018, mjeti lëshues Ariane 5 do të nisë në orbitë të ardhmen e astronomisë, e cila, pas më shumë se 10 vitesh punë të palodhur, tani është gati të fillojë të japë fryte. E ardhmja e teleskopëve hapësinorë është pothuajse këtu.

12 nëntor 2015

Teleskopët e parë me një diametër prej pak më shumë se 20 mm dhe një zmadhim modest prej më pak se 10x, të cilat u shfaqën në fillim të shekullit të 17-të, bënë një revolucion të vërtetë në njohuritë për kozmosin rreth nesh. Sot, astronomët po përgatiten të vënë në punë instrumente gjigante optike me një diametër mijëra herë më të madh.

26 maji 2015 u bë një festë e vërtetë për astronomët në mbarë botën. Në këtë ditë, Guvernatori i Shtetit të Hawait, David Igay, lejoi fillimin e ciklit zero të ndërtimit pranë majës së vullkanit të shuar Mauna Kea të një kompleksi gjigant instrumentesh, i cili pas disa vitesh do të bëhet një nga teleskopët optikë më të mëdhenj në botë.

Kështu do të duket:

Gjigantët në arenë

Teleskopi i ri quhet Thirty Meter Telescope (TMT) sepse hapja (diametri) i tij do të jetë 30 m Nëse gjithçka shkon sipas planit, TMT do të shohë dritën e parë në vitin 2022 dhe vëzhgimet e rregullta do të fillojnë një vit më vonë. Struktura do të jetë vërtet gjigante - 56 m e lartë dhe 66 m e gjerë. Pasqyra kryesore do të përbëhet nga 492 segmente gjashtëkëndore me një sipërfaqe totale prej 664 m². Sipas këtij treguesi, TMT do të jetë 80% më e lartë se Teleskopi Giant Magellan (GMT) me një hapje 24,5 m, i cili do të hyjë në funksion në vitin 2021 në Observatorin Las Campanas në Kili, në pronësi të Institutit Carnegie.

Megjithatë, TMT nuk do të mbetet kampion bote për shumë kohë. Teleskopi Evropian jashtëzakonisht i madh (E-ELT), me një diametër rekord prej 39.3 m, është planifikuar të hapet në vitin 2024 dhe do të bëhet instrumenti kryesor i Observatorit Jugor Evropian (ESO). Ndërtimi i tij tashmë ka filluar në një lartësi prej tre kilometrash në malin Cerro Armazones në shkretëtirën e Kilit Atacama. Pasqyra kryesore e këtij gjiganti, e përbërë nga 798 segmente, do të mbledhë dritë nga një sipërfaqe prej 978 m².

Kjo treshe e mrekullueshme do të formojë një grup superteleskopësh optikë të gjeneratës së re që nuk do të kenë konkurrentë për një kohë të gjatë.

Tridhjetë metra shkencë Teleskopi Tridhjetë metra TMT është ndërtuar sipas modelit Ritchie-Chrétien, i cili përdoret në shumë teleskopë të mëdhenj aktualisht që funksionojnë, duke përfshirë në fillim teleskopin më të madh Gran Telescopio Canarias me një pasqyrë kryesore me një diametër prej 10,4 m fazë, TMT do të pajiset me tre spektrometra IR dhe optikë dhe në të ardhmen planifikohet të shtohen disa instrumente të tjera shkencore.

Foto 2.

Anatomia e superteleskopëve

Dizajni optik i TMT shkon prapa në një sistem që u propozua në mënyrë të pavarur njëqind vjet më parë nga astronomi amerikan George Willis Ritchie dhe francezi Henri Chrétien. Ai bazohet në një kombinim të një pasqyre kryesore konkave dhe një pasqyre koaksiale konvekse me diametër më të vogël, të cilat të dyja kanë formën e një hiperboloidi rrotullues. Rrezet e reflektuara nga pasqyra dytësore drejtohen në një vrimë në qendër të reflektorit kryesor dhe fokusohen pas tij. Përdorimi i një pasqyre të dytë në këtë pozicion e bën teleskopin më kompakt dhe rrit gjatësinë e tij fokale. Ky dizajn zbatohet në shumë teleskopë operativë, veçanërisht në Gran Telescopio Canarias aktualisht më të madh me një pasqyrë kryesore me diametër 10.4 m, në teleskopët binjakë dhjetë metra të Observatorit Havai Keck dhe në katër teleskopët 8.2 metra të Observatori Cerro Paranal, në pronësi të ESO.

Sistemi optik E-ELT përmban gjithashtu një pasqyrë primare konkave dhe një pasqyrë dytësore konvekse, por ka një numër karakteristikash unike. Ai përbëhet nga pesë pasqyra, dhe kryesore nuk është një hiperboloid, si TMT, por një elipsoid.

GMT është projektuar krejtësisht ndryshe. Pasqyra e saj kryesore përbëhet nga shtatë pasqyra identike monolite me diametër 8.4 m (gjashtë formojnë një unazë, e shtata është në qendër). Pasqyra dytësore nuk është një hiperboloid konveks, si në modelin Ritchie-Chrétien, por një elipsoid konkav i vendosur përpara fokusit të pasqyrës parësore. Në mesin e shekullit të 17-të, një konfigurim i tillë u propozua nga matematikani skocez James Gregory dhe u zbatua për herë të parë nga Robert Hooke në 1673. Sipas skemës Gregoriane, Teleskopi Binocular i Madh (LBT) u ndërtua në observatorin ndërkombëtar në malin Graham në Arizona (të dy "sytë" e tij janë të pajisur me të njëjtat pasqyra primare si pasqyrat GMT) dhe dy teleskopë identikë Magellan me një aperture prej 6.5 m, të cilët kanë punuar në Observatorin Las Campanas që nga fillimi i viteve 2000.

Foto 3.

Fuqia është në pajisje

TMT, i cili është projektuar të ketë një jetë shërbimi prej më shumë se 50 vjet, fillimisht do të pajiset me tre instrumente matëse të montuara në një platformë të përbashkët - IRIS, IRMS dhe WFOS. IRIS (Spektometri i imazhit me infra të kuqe) është një kompleks i një videokamere me rezolucion shumë të lartë, që ofron një fushë shikimi prej 34 x 34 sekonda me hark dhe një spektrometër infra të kuqe. IRMS është një spektrometër infra të kuqe me shumë çarje dhe WFOS është një spektrometër me fushë të gjerë që mund të gjurmojë njëkohësisht deri në 200 objekte në një sipërfaqe prej të paktën 25 minuta harkore katrore. Dizajni i teleskopit përfshin një pasqyrë rrotulluese të sheshtë që drejton dritën në pajisjet e nevojshme për momentin dhe ndërrimi zgjat më pak se dhjetë minuta. Në të ardhmen, teleskopi do të pajiset me katër spektrometra të tjerë dhe një kamerë për vëzhgimin e ekzoplaneteve. Sipas planeve aktuale, një kompleks shtesë do të shtohet çdo dy vjet e gjysmë. GMT dhe E-ELT do të kenë gjithashtu instrumente jashtëzakonisht të pasura.

Foto 4.

gjigant evropian

Superteleskopët e dekadës së ardhshme nuk do të jenë të lirë. Shuma e saktë nuk dihet ende, por tashmë është e qartë se kostoja totale e tyre do të kalojë 3 miliardë dollarë.

“E-ELT do të përdoret për vëzhgime astronomike në shkallë të ndryshme - nga sistemi diellor në hapësirën ultra të thellë. Dhe në çdo shkallë, pritet të ofrojë informacion jashtëzakonisht të pasur, shumë prej të cilave nuk mund të sigurohen nga superteleskopë të tjerë, "Johan Liske, një anëtar i ekipit shkencor të gjigantit evropian, i cili është i përfshirë në astronominë ekstragalaktike dhe kozmologjinë vëzhguese. tha Popular Mechanics. - Ka dy arsye për këtë: së pari, E-ELT do të jetë në gjendje të mbledhë shumë më shumë dritë në krahasim me konkurrentët e tij dhe së dyti, rezolucioni i tij do të jetë shumë më i lartë. Le të marrim, le të themi, planetët jashtë diellit. Lista e tyre po rritet me shpejtësi deri në fund të gjysmës së parë të këtij viti ajo përmbante rreth 2000 tituj. Tani detyra kryesore nuk është rritja e numrit të ekzoplaneteve të zbuluara, por mbledhja e të dhënave specifike për natyrën e tyre. Kjo është pikërisht ajo që do të bëjë E-ELT. Në veçanti, pajisjet e tij spektroskopike do të bëjnë të mundur studimin e atmosferave të planetëve shkëmborë të ngjashëm me Tokën me një plotësi dhe saktësi krejtësisht të paarritshme për teleskopët që funksionojnë aktualisht. Ky program kërkimor përfshin kërkimin e avullit të ujit, oksigjenit dhe molekulave organike që mund të jenë produkte të mbeturinave të organizmave tokësorë. Nuk ka dyshim se E-ELT do të rrisë numrin e kandidatëve për rolin e ekzoplaneteve të banueshme”.

Teleskopi i ri premton zbulime të tjera në astronomi, astrofizikë dhe kozmologji. Siç dihet, ka arsye të konsiderueshme për supozimin se Universi është zgjeruar për disa miliarda vjet me një përshpejtim për shkak të energjisë së errët. Madhësia e këtij përshpejtimi mund të përcaktohet nga ndryshimet në dinamikën e zhvendosjes së kuqe të dritës nga galaktikat e largëta. Sipas vlerësimeve aktuale, kjo zhvendosje korrespondon me 10 cm/s për dekadë. Kjo vlerë është jashtëzakonisht e vogël për t'u matur duke përdorur teleskopët aktualë, por E-ELT është mjaft i aftë për një detyrë të tillë. Spektrografët e tij ultra të ndjeshëm do të ofrojnë gjithashtu të dhëna më të besueshme për t'iu përgjigjur pyetjes nëse konstantet themelore fizike janë konstante apo ndryshojnë me kalimin e kohës.

E-ELT premton të revolucionarizojë astronominë ekstragalaktike, e cila merret me objekte përtej Rrugës së Qumështit. Teleskopët aktualë bëjnë të mundur vëzhgimin e yjeve individualë në galaktikat e afërta, por në distanca të mëdha ato dështojnë. Superteleskopi evropian do të ofrojë mundësinë për të parë yjet më të shndritshëm në galaktikat që ndodhen miliona e dhjetëra miliona vite dritë larg Diellit. Nga ana tjetër, do të jetë në gjendje të marrë dritë nga galaktikat më të hershme, për të cilat praktikisht asgjë nuk dihet ende. Ai gjithashtu do të jetë në gjendje të vëzhgojë yjet pranë vrimës së zezë supermasive në qendër të galaktikës sonë - jo vetëm të masë shpejtësinë e tyre me një saktësi prej 1 km/s, por gjithashtu të zbulojë yje aktualisht të panjohur në afërsi të vrimës, ku shpejtësia orbitale i afrohet 10% të shpejtësisë së dritës. Dhe kjo, siç thotë Johan Liske, nuk është një listë e plotë e aftësive unike të teleskopit.

Foto 5.

Teleskopi Magellan

Teleskopi gjigant Magellan po ndërtohet nga një konsorcium ndërkombëtar që bashkon më shumë se një duzinë universitete dhe institute kërkimore të ndryshme në SHBA, Australi dhe Korenë e Jugut. Siç shpjegoi PM Dennis Zaritsky, profesor i astronomisë në Universitetin e Arizonës dhe zëvendësdrejtor i Observatorit Stuart, optika Gregoriane u zgjodh sepse përmirëson cilësinë e imazheve në një fushë të gjerë shikimi. Vitet e fundit, një skemë e tillë optike është dëshmuar mirë në disa teleskopë optikë në intervalin 6-8 metra, madje edhe më herët është përdorur në teleskopë të mëdhenj radio.

Përkundër faktit se GMT është inferior ndaj TMT dhe E-ELT për sa i përket diametrit dhe, në përputhje me rrethanat, sipërfaqes së mbledhjes së dritës, ajo ka shumë përparësi serioze. Pajisjet e tij do të jenë në gjendje të matin njëkohësisht spektrat e një numri të madh objektesh, gjë që është jashtëzakonisht e rëndësishme për vëzhgimet e anketimit. Për më tepër, optika GMT ofron kontrast shumë të lartë dhe aftësinë për të arritur shumë larg rrezes infra të kuqe. Diametri i fushës së tij të shikimit, si ai i TMT, do të jetë 20 minuta harkore.

Sipas profesor Zaritsky, GMT do të zërë vendin e merituar në treshen e superteleskopëve të ardhshëm. Për shembull, me ndihmën e tij do të jetë e mundur të merret informacion rreth lëndës së errët - përbërësi kryesor i shumë galaktikave. Shpërndarja e tij në hapësirë mund të gjykohet nga lëvizja e yjeve. Megjithatë, shumica e galaktikave ku mbizotëron, përmbajnë relativisht pak yje, dhe mjaft të zbehtë. Pajisjet GMT do të jenë në gjendje të gjurmojnë lëvizjet e shumë më tepër prej këtyre yjeve sesa instrumentet e ndonjë prej teleskopëve që funksionojnë aktualisht. Prandaj, GMT do të bëjë të mundur hartimin më të saktë të materies së errët dhe kjo, nga ana tjetër, do të bëjë të mundur zgjedhjen e modelit më të besueshëm të grimcave të saj. Kjo perspektivë merr një vlerë të veçantë kur marrim parasysh se materia e errët deri më tani as nuk është zbuluar nga zbulimi pasiv dhe as nuk është marrë në një përshpejtues. GMT do të kryejë gjithashtu programe të tjera kërkimore: kërkimin e ekzoplaneteve, duke përfshirë planetët tokësorë, vëzhgimin e galaktikave më të lashta dhe studimin e materies ndëryjore.

Supergjiganti E-ELT do të jetë teleskopi më i madh në botë me një pasqyrë parësore me një diametër prej 39.3 m. Ai do të jetë i pajisur me një sistem optik adaptiv (AO) me tre pasqyra të deformueshme që mund të eliminojnë shtrembërimet që mund të eliminojnë. ndodhin në lartësi të ndryshme, dhe sensorët e ballit të valës për analizën e dritës nga tre yje referimi natyrorë dhe katër deri në gjashtë ato artificiale (të krijuara në atmosferë duke përdorur lazer). Falë këtij sistemi, rezolucioni i teleskopit në zonën afër infra të kuqe, në kushte atmosferike optimale, do të arrijë gjashtë milisekonda hark dhe do t'i afrohet shumë kufirit të difraksionit të shkaktuar nga natyra valore e dritës.

Projekti Havai

"TMT është i vetmi nga tre superteleskopët e ardhshëm për të cilin është zgjedhur një vend në hemisferën veriore," thotë Michael Bolte, një anëtar i bordit të drejtorëve të projektit Havai dhe një profesor i astronomisë dhe astrofizikës në Universitetin e Kaliforni, Santa Cruz. - Megjithatë, do të montohet jo shumë larg nga ekuatori, në 19 gradë gjerësi veriore. Prandaj, ai, si teleskopët e tjerë në Observatorin Mauna Kea, do të jetë në gjendje të vëzhgojë qiellin e të dy hemisferave, veçanërisht pasi ky observator është një nga vendet më të mira në planet për sa i përket kushteve të vëzhgimit. Përveç kësaj, TMT do të punojë së bashku me një grup teleskopësh aty pranë: dy binjakët 10 metra Keck I dhe Keck II (të cilët mund të konsiderohen prototipe të TMT), si dhe Subaru 8 metra dhe Gemini-North. . Nuk është rastësi që sistemi Ritchie-Chrétien përdoret në projektimin e shumë teleskopëve të mëdhenj. Ofron një fushë të mirë shikimi dhe mbron në mënyrë shumë efektive kundër devijimeve sferike dhe komike, të cilat shtrembërojnë imazhet e objekteve që nuk shtrihen në boshtin optik të teleskopit. Plus, ka disa optikë adaptive vërtet të shkëlqyera të planifikuara për TMT. Është e qartë se astronomët me të drejtë presin që vëzhgimet në TMT do të japin shumë zbulime emocionuese.”

Sipas profesor Bolte, si TMT ashtu edhe superteleskopët e tjerë do të kontribuojnë në përparimin e astronomisë dhe astrofizikës, kryesisht duke shtyrë përsëri kufijtë e universit të njohur si në hapësirë ashtu edhe në kohë. Vetëm 35-40 vjet më parë, hapësira e vëzhgueshme ishte e kufizuar kryesisht në objekte jo më të vjetra se 6 miliardë vjet. Tani është e mundur të vëzhgohen me besueshmëri galaktikat rreth 13 miliardë vjet të vjetra, drita e të cilave u emetua 700 milion vjet pas Big Bengut. Ka kandidatë për galaktika me një moshë 13.4 miliardë vjet, por kjo ende nuk është konfirmuar. Ne mund të presim që instrumentet TMT do të jenë në gjendje të zbulojnë burime drite që janë vetëm pak më të reja (100 milionë vjet) se vetë Universi.

TMT do të ofrojë astronomi dhe shumë mundësi të tjera. Rezultatet që do të përftohen prej tij do të bëjnë të mundur sqarimin e dinamikës së evolucionit kimik të Universit, për të kuptuar më mirë proceset e formimit të yjeve dhe planetëve, për të thelluar njohuritë për strukturën e galaktikës sonë dhe fqinjët e saj më të afërt dhe , në veçanti, për aureolën galaktike. Por çështja kryesore është se TMT, ashtu si GMT dhe E-ELT, ka të ngjarë t'i lejojë studiuesit t'u përgjigjen pyetjeve me rëndësi themelore, të cilat aktualisht janë të pamundura jo vetëm të formulohen saktë, por edhe të imagjinohen. Kjo, sipas Michael Bolte, është vlera kryesore e projekteve të superteleskopëve.

Optika për superteleskopët

Tre teleskopët më të mëdhenj të gjysmës së parë të shekullit të 21-të do të përdorin dizajne të ndryshme optike. TMT është ndërtuar sipas modelit Ritchie-Chrétien me një pasqyrë primare konkave dhe një pasqyrë dytësore konveks (të dyja hiperbolike). E-ELT ka një pasqyrë parësore konkave (eliptike) dhe një pasqyrë dytësore konvekse (hiperbolike). GMT përdor një dizajn optik Gregory me pasqyra konkave: primare (parabolike) dhe sekondare (eliptike).

Hapja (diametri) i teleskopit të ri do të jetë 30 metra. Nëse gjithçka shkon sipas planit, TMT do të shohë dritën e yjeve për herë të parë në vitin 2022, me vëzhgimet e rregullta që fillojnë një vit më vonë.

Super teleskopi E-ELT premton të revolucionarizojë astronominë ekstragalaktike, e cila merret me objekte përtej Rrugës së Qumështit.

Çdo teleskop në vetvete është vetëm një hapësirë shumë e madhe diktimi. Për ta kthyer atë në një observator astronomik, duhet të pajiset me spektrografë dhe videokamera shumë të ndjeshme.

Foto 6.

Në tokë dhe në qiell

Teleskopi James Webb (JWST) është planifikuar të nisë në hapësirë në tetor 2018. Do të funksionojë vetëm në zonat portokalli dhe të kuqe të spektrit të dukshëm, por do të jetë në gjendje të kryejë vëzhgime në pothuajse të gjithë gamën infra të kuqe të mesme deri në valë me gjatësi 28 mikron (rrezet infra të kuqe me gjatësi vale mbi 20 mikronë janë pothuajse plotësisht absorbohen në shtresën e poshtme të atmosferës nga molekulat e dioksidit të karbonit dhe ujit, në mënyrë që teleskopët me bazë tokësore të mos i vërejnë ato). Për shkak se do të mbrohet nga ndërhyrjet termike nga atmosfera e Tokës, instrumentet e saj spektrometrikë do të jenë shumë më të ndjeshëm se spektrografët me bazë tokësore. Sidoqoftë, diametri i pasqyrës së saj kryesore është 6.5 m, dhe për këtë arsye, falë optikës adaptive, rezolucioni këndor i teleskopëve me bazë tokësore do të jetë disa herë më i lartë. Pra, sipas Michael Bolte, vëzhgimet nga JWST dhe superteleskopët me bazë tokësore do të plotësojnë njëri-tjetrin në mënyrë të përsosur. Sa i përket perspektivës për një teleskop 100 metra, profesor Bolte është shumë i kujdesshëm në vlerësimet e tij: "Për mendimin tim, në 20-25 vitet e ardhshme thjesht nuk do të jetë e mundur të krijohen sisteme optike adaptive që mund të punojnë në mënyrë efektive së bashku me një pasqyrë prej njëqind metrash. Ndoshta kjo do të ndodhë pas rreth dyzet vjetësh, në gjysmën e dytë të shekullit”.

Foto 7.