Źródło zdjęcia: Caltech
California Institute of Technology i Cornell University są w fazie planowania nowego 25-metrowego teleskopu, który ma zostać zbudowany w Chile. Teleskop submilimetrowy będzie kosztował około 60 milionów dolarów i będzie miał prawie dwa razy większą średnicę niż największy obecnie dostępny teleskop submilimetrowy.
Pierwszy krok planu, który dzisiaj jest wspólnie ogłaszany przez Caltech i Cornell, zobowiązuje obie instytucje do badania o wartości 2 milionów dolarów, mówi Jonas Zmuidzinas, profesor fizyki w Caltech, który kieruje częścią współpracy Instytutu. Teleskop ma zostać ukończony w 2012 roku na wysokim miejscu na pustyni Atacama w północnym Chile i znacznie przyspieszy badania Caltecha w astronomii submilimetrowej.
Naukowcy z Cornell, Caltech i Caltech's Jet Propulsion Laboratory (JPL) wezmą udział w badaniu teleskopu, w tym członkowie wydziału Caltech Andrew Blain, Sunil Golwala, Andrew Lange, Tom Phillips, Anthony Readhead, Anneila Sargent i inni.
„Z niecierpliwością czekamy na współpracę z naszymi kolegami z Cornell przy tym projekcie” - mówi Zmuidzinas.
W Cornell uczestnikami będą profesorowie Riccardo Giovanelli, Terry Herter, Gordon Stacey i Bob Brown.
Astronomia o długości fali poniżej milimetra umożliwia badanie szeregu zjawisk astrofizycznych, które nie emitują dużo światła widzialnego ani podczerwonego. Nowy teleskop będzie obserwował gwiazdy i planety formujące się z wirujących dysków gazu i pyłu, wykona pomiary w celu ustalenia składu chmur molekularnych, z których rodzą się gwiazdy, a nawet może odkryć dużą liczbę galaktyk przechodzących ogromne powstawanie gwiazd w bardzo odległy wszechświat.
Ponadto 25-metrowy teleskop mógłby zostać wykorzystany do badania pochodzenia wielkoskalowej struktury we wszechświecie.
„Jak dotąd mieliśmy tylko niewielki posmak tego, czego można się nauczyć na falach submilimetrowych” - mówi Zmuidzinas. „Ten teleskop będzie ogromnym krokiem naprzód w polu”.
Nowy teleskop ma wykorzystać szybki rozwój czułych detektorów nadprzewodzących, w obszarze, w którym Zmuidzinas i jego koledzy z Caltech / JPL wnoszą istotny wkład. Nowe detektory nadprzewodzące umożliwiają budowę dużych submilimetrowych kamer, które wytwarzają bardzo czułe panoramiczne zdjęcia nieba submilimetrowego.
25-metrowy teleskop to naturalny postęp w Caltech i długotrwałym zainteresowaniu JPL astronomią submilimetrową. Caltech już obsługuje Caltech Submillimeter Observatory (CSO), 10,4-metrowy teleskop zbudowany i obsługiwany ze środków National Science Foundation, a Tom Phillips pełnił funkcję dyrektora. Teleskop jest wyposażony w czułe detektory submilimetrowe i kamery, z których wiele zostało opracowanych we współpracy z JPL, dzięki czemu idealnie nadaje się do wyszukiwania i obserwacji rozproszonych gazów i ich cząsteczek, co ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia powstawania gwiazd.
Zalety nowego teleskopu będą czterokrotnie. Po pierwsze, ze względu na większy rozmiar swojego lustra i jego dokładniejszą powierzchnię, 25-metrowy teleskop powinien zapewniać od 6 do 12 razy więcej niż zdolność gromadzenia światła przez GUS, w zależności od dokładnej długości fali. Po drugie, większa średnica i lepsza powierzchnia będą skutkować znacznie ostrzejszymi obrazami nieba. Po trzecie, duże nowe aparaty zapewnią ogromne korzyści w stosunku do obecnie dostępnych.
Wreszcie, wysokość 16 500 stóp pustyni Atacama zapewni wyjątkowo suche niebo dla maksymalnej skuteczności. Długości fal submilimetrowych (tak krótkie jak dwie dziesiąte milimetra) są silnie pochłaniane przez parę wodną w atmosferze. Aby uzyskać maksymalną skuteczność, teleskop submilimetrowy musi być umieszczony na bardzo dużej, bardzo suchej wysokości - im wyższa, tym lepsza - lub najlepsza ze wszystkich, w przestrzeni kosmicznej.
Jednakże, podczas gdy NASA i JPL rozważają pomysł dużego (10-metrowego) submilimetrowego teleskopu w kosmosie, wciąż jest on oddalony o ponad dekadę. Tymczasem istniejące teleskopy kosmiczne, takie jak Hubble i Spitzer, działają na krótszych długościach fal, odpowiednio w zakresie widzialnym i podczerwonym.
W 2007 r. Europejska Agencja Kosmiczna planuje uruchomienie 3,5-metrowego obserwatorium kosmicznego Herschel, które będzie pierwszym obserwatorium submilimetrowym ogólnego zastosowania w kosmosie. NASA bierze udział w tym projekcie, a naukowcy z JPL i Caltech dostarczają detektory i komponenty do instrumentów naukowych.
„To bardzo ekscytujący czas dla astronomii submilimetrowej”, mówi Zmuidzinas. „Robimy szybki postęp na wszystkich frontach - w wykrywaczach, przyrządach i nowych obiektach - a to prowadzi do ważnych odkryć naukowych”.
Oryginalne źródło: Caltech News Release
