Этот концепт показывает купол ELT с высоты птичьего полёта. Авторы и права: ESO.

Сегодня во всеём мире строятся действительно новаторские обсерватории, которые откроют новую страницу в астрономии. Места строительства этих научных объектов включают гору Мауна-Кеа на Гавайях, Австралию, Южную Африку, юго-западный Китай и пустыню Атакама – удалённое плато в чилийских Андах. В этой чрезвычайно сухой среде уже пстроены многочисленные массивы, которые позволяют астрономам видеть отдалённые области космического пространства в высоком разрешении.

Одним из таких объектов должен стать и Чрезвычайно Большой Телескоп (ELT) Европейской южной обсерватории (ESO), массив следующего поколения, в котором будет использоваться сложное первичное зеркало диаметром почти 39 метров (128 футов). В этот самый момент его строительство ведётся на горе Серро Армазонес, где строительные команды заняты подготовкой фундамента для самого большого телескопа.

Строительство ELT началось в мае 2017 года и в настоящее время его планируется завершить к 2024 году. Первоначально, в 2012 году, ESO указало, что для строительства ELT потребуется около 1,12 миллиарда долларов. Учтя инфляцию, которая составила 201 миллиард долларов США к 2018 году и заложив уровень инфляции в 3% в будущем, стоимость проекта к 2024 году увеличилась до 1,47 миллиардов долларов.

В дополнение к высотным условиям, необходимым для эффективных астрономических наблюдений, где атмосферные помехи относительно низки, и отсутствует световое загрязнение, ESO также было необходимо огромное, плоское пространство, чтобы заложить фундамент для ELT. Поскольку такого места не существовало, ESO пришлось, сгладить вершину горы Серро Армазонес в Чили.

Ключом к невероятным возможностям визуализации ELT является его, похожее на соты первичное зеркало, которое само по себе состоит из 798 гексагональных зеркал, каждое из которых имеет диаметр 1,4 метра (4,6 фута). Такая мозаичная структура используется из-за того, что невозможно построить одно 39-метровое зеркало, способное создавать качественные изображения.

Для сравнения, Очень Большой Телескоп ESO (VLT) – самый большой и самый современный телескоп на сегодняшний день использует четыре телескопа-спутника, которые имеют зеркала диаметром 8,2 метра (27 футов) и четыре передвижных вспомогательных телескопа с зеркалами, около 1,8 метра (5,9 фута) в диаметре.

Однако 39-метровый ELT будет иметь значительные преимущества перед VLT, имея площадь зеркала, которая в сто раз больше, чем у VLT и способность собирать в сто раз больше света, новый телескоп сможет наблюдать за гораздо более слабыми объектами. Кроме того, ELT будет иметь одно цельное зеркало, и изображения, которые оно будет захватывать, не будут подвергаться серьёзной обработке.

ELT сможет собирать примерно в 200 раз больше света, чем космический телескоп “Хаббл”. С помощью мощных зеркальных и адаптивных оптических систем для коррекции атмосферной турбулентности ELT, как ожидается, сможет напрямую визуализировать экзопланеты, находящиеся в далёких звёздных системах.

Кроме того, ELT поможет измерить ускорение расширения Вселенной, что позволит астрономам разрешить ряд космологических загадок – например, роль тёмной энергии в космической эволюции. Исследуя глубокий космос, астрономы также смогут уточнить и дополнить имеющиеся на сегодняшний день модели эволюции Вселенной.

В обозримом будущем к ELT присоединятся и другие телескопы следующего поколения, такие как Тридцатиметровый Телескоп, Гигантский Магелланов Телескоп (GMT), Квадратный Километровый Массив (SKA) и Пятисотметровый Сферический Телескоп (FAST). В то же время космические телескопы, такие как TESS и Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), как ожидается, обеспечат ещё больше интересных открытий.

Грядёт революция в астрономии, и она случится очень скоро!

Европейский Чрезвычайно Боль-шой Те-ле-скоп – это те-ле-скоп с сег-мент-ным зер-ка-лом, диаметр ко-то-ро-го сос-тав-ля-ет 39 метров . Бла-го-да-ря чему он сможет со-би-рать больше света, чем лю-бой дру-гой те-ле-скоп. И поэтому он поз-во-лит заг-ля-нуть так далеко, как мы ещё не заг-ля-ды-ва-ли. А это поз-во-лит лучше изу-чить . Но проб-ле-ма зак-лю-ча-ет-ся в том, что Ев-ро-пей-с-кий Чрез-вы-чай-но Боль-шой Те-ле-скоп на-хо-дит-ся на Земле. Как след-ст-вие, его ви-ди-мость должна ог-ра-ни-чи-вать ат-мо-сфе-ра. Потому что она дви-га-ет-ся. В связи с чем, чёт-кость изоб-ра-же-ния те-ря-ет-ся. И, соб-с-т-вен-но, поэтому и су-щест-ву-ют кос-ми-чес-кие те-ле-ско-пы, ви-ди-мость которых не ог-ра-ни-че-на ат-мо-сфе-рой.

Но у космических телескопов есть свои проблемы. На-и-бо-лее оче-вид-ной из ко-то-рых яв-ля-ет-ся их мес-то-по-ло-же-ние. Их тя-же-ло за-пус-кать. Тяжело об-слу-жи-вать. И по-э-то-му хочется как-то ре-шить проб-ле-му на Земле. Вот таким ре-ше-ни-ем и яв-ля-ет-ся Ев-ро-пей-с-кий Чрез-вы-чай-но Боль-шой Те-ле-скоп! А решает он её бла-го-да-ря сис-те-ме адап-тив-ной оптики . Суть ко-то-рой, ко-неч-но, оче-вид-на! Она по-мо-га-ет ус-тра-нить эффект ат-мо-сфер-ной тур-бу-лент-нос-ти. Но уди-ви-тель-но то, что она поз-во-ля-ет ус-тра-нить его пол-нос-тью! Хотя достичь такой точ-нос-ти уда-ёт-ся и не во всех ре-жи-мах. Что, впро-чем, не сви-де-тель-ст-ву-ет об их бес-по-лез-нос-ти. Пос-коль-ку каждый режим ре-ша-ет свои за-да-чи.

Адаптивная система HAWK-I ис-поль-зу-ет-ся для охвата боль-ше-го сег-мен-та неба. А адап-тив-ная система MUSE ис-поль-зу-ет-ся для фор-ми-ро-ва-ния более точ-но-го изоб-ра-же-ния сегмента неба, ди-а-мет-ром в 30см. Но зато они со-вер-шен-но не за-мут-не-ны ат-мос-фер-ной тур-бу-лент-нос-тью. Так что в скором бу-ду-щем нас ждут пот-ря-са-ю-щие снимки да-лё-ко-го космоса и нашей родной . И, ве-ро-ят-но, что с по-мо-щью Ев-ро-пей-с-ко-го Чрез-вы-чай-но Боль-шо-го Те-ле-ско-па таки удаст-ся рас-смот-реть и . Ну, или хотя бы лучше изучить . В любом случае, нас ждёт ещё очень много все-го ин-те-рес-но-го!

Европейский Чрезвычайно Большой Телескоп в сравнении

Источники

Eso.org/public/teles-instr/elt/

Eso.org/public/news/eso1824/

На иллюстрации показана трехмерная модель телескопа E-ELT «в естественной среде обитания» - на специально подготовленной площадке на вершине горы Армазонес (Cerro Armazones) в Чили.

Техника, с которой сейчас работают астрономы, настолько продвинутая, что они могут заглядывать почти в самые далекие (а значит, и самые древние) уголки Вселенной. Но, как это часто бывает, например, в спорте, - чтобы еще чуть-чуть улучшить и без того первоклассный результат, нужны колоссальные усилия. Чтобы телескоп мог видеть более тусклые объекты, он должен собирать больше света. Поскольку лишнее наблюдательное время взять неоткуда, приходится увеличивать размеры телескопов. К счастью, технологии вроде активной и адаптивной оптики это позволяют.

Подчеркивая размеры и технические особенности новых телескопов (или, как иногда шутят, из-за недостатка фантазии у астрономов), им часто дают незамысловатые названия. Например, Очень большой телескоп (Very Large Telescope, VLT) или Большой бинокулярный телескоп . Это относится и ко многим телескопам, которые пока еще только планируется строить: Тридцатиметровый телескоп (с диаметром главного зеркала 30 м), Большой обзорный телескоп (Large Synoptic Survey Telescope). Самый большой из телескопов ближайшего будущего - Европейский чрезвычайно большой телескоп (European Extremely Large Telescope, E-ELT) с диаметром зеркала 39 метров - тоже в тренде.

25 мая этого года была пройдена важная веха в истории E-ELT: в штаб-квартире ESO в Гархинге близ Мюнхена (Германия) был подписан контракт с консорциумом ACe Consortium на строительство башни, купола и механических конструкций телескопа. Это самый крупный контракт в истории наземной астрономии: его сумма составляет 400 миллионов евро.

За эти деньги консорциум построит вращающийся купол диаметром 85 метров общей массой около 5000 тонн и смонтирует в нем крепеж для телескопа и конструкции трубы, общая подвижная масса которых превысит 3000 тонн. Обе эти механические конструкции будут намного превосходить по размерам все аналогичные структуры современных наземных телескопов. Башня будет почти 80 метров высотой, а площадь под ней будет сравнима с площадью футбольного поля.

Само же зеркало будет иметь площадь 978 м 2 и состоять из 798 правильных шестиугольников с диагональю 1,4 м и толщиной всего 5 см. Если сравнить E-ELT с любым юнитом VLT, то он будет собирать в 15 раз больше света, а значит, видеть объекты в 15 раз более слабые. Предполагается, что именно это новое поколение телескопов сможет увидеть признаки биосферы на планетах вне Солнечной системы и обнаружить самые первые галактики после Большого взрыва .

Алексей Паевский