Као што је Царл Саган рекао, "Разумевање је екстаза." Али да бисмо разумели Универзум, потребни су нам бољи и бољи начини посматрања. А то значи једно: велики, огромни, огромни телескопи.
У овој серији погледаћемо шест супер телескопа који се граде:
- Гиант Магеллан телескоп
- Тхе Овервхелмингли Ларге Телесцопе
- Телескоп 30 метара
- Европски екстремно велики телескоп
- Велики синоптички анкетни телескоп
- Свемирски телескоп Јамес Вебб
- Телескоп о широком пољу инфрацрвеног прегледа
Тридесетметарски телескоп (ТМТ) гради међународна група земаља и институција, попут многих Супер телескопа. У ствари, они су поносни што истичу да међународни конзорцијум који стоји иза ТМТ-а представља готово половину светске популације; Кина, Индија, САД, Јапан и Канада. Пројекту је потребно да многи партнери апсорбују трошкове; процењује се на 1,5 милијарди долара.
Срце било којег светског супер телескопа је основно огледало и ТМТ се не разликује. Примарно огледало за ТМТ је, очигледно, пречника 30 метара. То је сегментирани дизајн који се састоји од 492 мањих огледала, од којих је свако шестерокут дуг 1,4 метра.
Могућност скупљања светлости за ТМТ биће 10 пута већа од Кецк телескопа и више од 144 пута већа од Хуббле свемирског телескопа.
Али ТМТ је више него само огромна „канта са светлом“. Такође се одликује другим могућностима које дефинишу ефикасност супер телескопа. Једна од њих је оно што се назива дифракцијско ограничено просторно разлучивање (ДЛСР).
Када је телескоп усмерен на удаљене предмете који се појављују близу, светлост из оба може се расипати довољно да се два објекта појаве као један. Просторна резолуција ограничена дифракцијом значи да када 'опсег посматра звезда или други објекат, ниједна светлост из тог објекта не распршује се оштећењима телескопа. ТМТ ће лакше разликовати предмете који су блиски једни другима. Када је реч о ДЛСР, ТМТ ће премашити Кецк за фактор 3, а Хуббле ће премашити фактор 10 на неким таласним дужинама.
Кључно за функцију великих, сегментираних огледала попут ТМТ-а, је активна оптика. Контролом облика и положаја сваког сегмента активна оптика омогућава примарном огледалу да надокнади промене ветра, температуре или механичког напрезања на телескопу. Без активне оптике и њене сестринске адаптивне оптике која надокнађује атмосферске сметње, било који телескоп већи од око 8 метара не би радио правилно.
ТМТ ће радити у скоро ултраљубичастој, видљивој и близу инфрацрвеној таласној дужини. Он ће бити мањи од европског екстремно великог телескопа (Е-ЕЛТ), који ће имати примарно огледало од 39 метара. Е-ЕЛТ ће радити у оптичким и инфрацрвеним таласним дужинама.
Светски супер телескопи су бехемоти. Не само у величини њихових огледала, већ и у маси. Помична маса ТМТ-а биће око 1.420 тона. Брзо померање ТМТ-а део је дизајна ТМТ-а, јер мора брзо реаговати када се примети нешто попут супернове. Детаљни научни случај захтева да ТМТ постигне нови циљ у року од 5 до 10 минута.
Ово захтева сложен рачунарски систем за координацију научних инструмената, огледала, активне оптике и прилагодљиве оптике. То је био један од почетних изазова ТМТ пројекта. То ће омогућити ТМТ-у да реагује на привремене појаве попут супернова када их примете други телескопи попут Великог синоптичког анкетног телескопа.
ТМТ ће истражити већину најважнијих питања из астрономије и космологије данас. Ево прегледа главних тема којима ће се ТМТ бавити:
- Природа мрачне материје
- Физика екстремних објеката попут Неутронских звезда
- Ране галаксије и космичка реионизација
- Формирање галаксије
- Супер масивне црне рупе
- Истраживање Млечног пута и околних галаксија
- Рођење и рани животи звезда и планета
- Знаност временских домена: Суперновее и Гамма Раи Бурстс
- Еко-планете
- Наш Сунчев систем
Ово је свеобухватан списак тема. Излази врло мало напољу и доказ је снаге и ефикасности ТМТ-а.
Сирова снага ТМТ-а није у питању. Једном када буде у функцији, то ће унапредити наше разумевање Универзума на више фронтова. Али стварна локација ТМТ-а још увек може бити доведена у питање.
Првобитна локација за ТМТ била је Мауна Кеа, врх од 4.200 метара на Хавајима. Мауна Кеа је одлична локација и дом је неколико телескопа, међу којима су опсерваторија Кецк, телескоп Близанци, телескоп Субару, телескоп Канада-Француска-Хаваји и телескоп Јамес Цлерк Маквелл. Мауна Кеа је такође место најзападније антене веома дуге основне линије.
Спор између неких Хавајаца и ТМТ-а добро је документован негде другде, али основна замерка ТМТ-а је да је врх Мауна Кеа света земља и они би волели да се ТМТ изгради на другом месту.
Организације које стоје иза ТМТ-а још увек би волеле да се она изгради у Мауна Кеа, а око спора се одвија правни поступак. Током тог процеса идентификовали су неколико могућих алтернативних места за телескоп, укључујући Ла Палму на Канарским острвима. Спаце Магазине је контактирао научника опсерваторије ТМТ-а Цхристопхе Думас-а о могућем пресељењу ТМТ-а на друго место.
Др Думас нам је рекао да је „Мауна Кеа и даље преферирана локација за ТМТ због својих врхунских посматрачких услова и због синергије са осталим објектима ТМТ-а који су већ присутни на планини. Његова врло велика надморска висина од скоро 14.000 стопа чини је врхунским астрономским налазиштем на северној хемисфери. Небо изнад Мауна Кеа врло је стабилно, што омогућава добијање врло оштрих слика. Такође има одличну прозирност, слабо загађење и стабилне хладне температуре које побољшавају осетљивост на опажања у инфрацрвеном времену. "
Пожељно секундарно место у Ла Палми дом је преко 10 других телескопа, али да ли би пресељење на Канарска острва утицало на науку коју ради ТМТ? Др Думас каже да је локација Канарских острва такође одлична, са сличним атмосферским карактеристикама као Мауна Кеа, укључујући стабилност, транспарентност, мрак и делић бистре ноћи.
Као што објашњава др Думас, „Ла Палма је на нижем месту надморске висине и просечно је топлија од Мауна Кеа. Ова два фактора ће умањити ТМТ осетљивост на неким таласним дужинама у инфрацрвеном подручју спектра. “
Др Думас је рекао за Спаце Магазине да се ова смањена осетљивост на инфрацрвену везу може донекле превазићи заказивањем различитих задатака посматрања. „Ово специфично питање може се делимично ублажити применом адаптивног заказивања ТМТ опажања, како би се прилагодило извршењу најзахтевнијих инфрацрвених програма са најбољим атмосферским условима изнад Ла Палме.“
Трећег марта, 44 дана судског рочишта за ТМТ завршили су се. У то време 71 особа је сведочила за и против ТМТ-а који је изграђен на Мауна Кеа. Они против телескопа кажу да је локација света земља и да на њој не би требало имати више конструкције телескопа. Они за ТМТ говорили су у корист науке коју ће ТМТ пружити свима, и образовних могућности које ће пружити Хавајцима.
Иако је градња каснила и људи су кренули пред суд да би обуставили пројекат, изгледа да ће се ТМТ дефинитивно изградити - негде. Финансирање је завршено, дизајн је завршен, а производња компоненти је у току. Кашњења значе да је прво светло ТМТ-а још увек неизвесно, али када стигнемо на њега, ТМТ ће бити још један замена игара, баш као и други светски супер телескопи.