Изображение предоставлено: Калтех
Калифорнийский технологический институт и Корнельский университет находятся на стадии планирования строительства нового 25-метрового телескопа в Чили. Субмиллиметровый телескоп будет стоить около 60 миллионов долларов и будет почти в два раза больше в диаметре, чем самый большой субмиллиметровый телескоп из существующих в настоящее время.
Первый шаг плана, о котором сегодня объявляют Калифорнийский технологический институт и Корнелл, предусматривает выделение двум институтам обязательств на 2 миллиона долларов, - говорит Йонас Змуидзинас, профессор физики Калифорнийского технологического института, который возглавляет часть сотрудничества Института. Завершение строительства телескопа намечено на 2012 год на высоком месте в пустыне Атакама на севере Чили, и он значительно ускорит исследования Калифорнийского технологического института в области субмиллиметровой астрономии.
Ученые из Корнелла, Калифорнийского технологического института и Лаборатории реактивного движения (JPL) Калифорнийского технологического института будут участвовать в исследовании телескопа, в том числе преподаватели Калифорнийского технологического института Эндрю Блейн, Сунил Голвала, Эндрю Ланге, Том Филлипс, Энтони Ридхед, Аннейла Сарджент и другие.
«Мы очень надеемся на сотрудничество с нашими коллегами из Корнелла над этим проектом», - говорит Змуидзинас.
В Корнелле участниками будут профессора Риккардо Джованелли, Терри Хертер, Гордон Стейси и Боб Браун.
Астрономия с субмиллиметровым диапазоном волн позволяет изучать ряд астрофизических явлений, которые не излучают много видимого или инфракрасного света. Новый телескоп будет наблюдать звезды и планеты, образующиеся из кружащихся дисков газа и пыли, будет проводить измерения для определения состава молекулярных облаков, из которых рождаются звезды, и может даже обнаружить большое количество галактик, в которых происходят огромные вспышки звездообразования в очень далекая вселенная.
Кроме того, 25-метровый телескоп можно использовать для изучения происхождения крупномасштабных структур во Вселенной.
«Пока что мы получили лишь небольшое представление о том, что можно узнать на субмиллиметровых волнах», - говорит Змуидзинас. «Этот телескоп станет огромным шагом вперед в этой области».
Новый телескоп готов использовать преимущества быстрого развития чувствительных сверхпроводящих детекторов - области, в которую Змуидзинас и его коллеги из Калифорнийского технологического института / Лаборатории реактивного движения внесли важный вклад. Новые сверхпроводящие детекторы позволяют создавать большие субмиллиметровые камеры, которые будут производить очень чувствительные панорамные изображения субмиллиметрового неба.
25-метровый телескоп является естественным продолжением давнего интереса Калифорнийского технологического института и Лаборатории реактивного движения к субмиллиметровой астрономии. Caltech уже управляет Субмиллиметровой обсерваторией Caltech (CSO), 10,4-метровым телескопом, построенным и эксплуатируемым при финансировании Национального научного фонда, а Том Филлипс является директором. Телескоп оснащен чувствительными субмиллиметровыми детекторами и камерами, многие из которых были разработаны в сотрудничестве с JPL, что делает его идеальным для поиска и наблюдения диффузных газов и составляющих их молекул, что имеет решающее значение для понимания звездообразования.
У нового телескопа будет четыре преимущества. Во-первых, из-за большего размера зеркала и более точной поверхности 25-метровый телескоп должен обеспечивать в 6–12 раз большую способность собирать свет, чем CSO, в зависимости от точной длины волны. Во-вторых, больший диаметр и лучшая поверхность позволят получить гораздо более четкие изображения неба. В-третьих, новые большие камеры обеспечат огромные преимущества по сравнению с имеющимися в настоящее время.
Наконец, высота пустыни Атакама на высоте 16 500 футов обеспечит особенно сухое небо для максимальной эффективности. Волны субмиллиметрового диапазона (всего две десятых миллиметра) сильно поглощаются водяным паром в атмосфере. Для максимальной эффективности субмиллиметровый телескоп должен располагаться на очень большой, очень сухой высоте - чем выше, тем лучше - или, что лучше всего, в космосе.
Однако, хотя идея большого (10-метрового) субмиллиметрового телескопа в космосе рассматривается НАСА и JPL, до ее реализации еще более десяти лет. Между тем существующие космические телескопы, такие как «Хаббл» и «Спитцер», работают на более коротких волнах, в видимом и инфракрасном диапазонах соответственно.
В 2007 году Европейское космическое агентство планирует запустить 3,5-метровую космическую обсерваторию Гершеля, которая станет первой субмиллиметровой обсерваторией общего назначения в космосе. НАСА участвует в этом проекте, а ученые из Лаборатории реактивного движения и Калифорнийского технологического института предоставляют детекторы и компоненты для научных инструментов.
«Это очень захватывающее время для субмиллиметровой астрономии», - говорит Змуидзинас. «Мы добиваемся быстрого прогресса по всем направлениям - в детекторах, приборах и новых установках - и это ведет к важным научным открытиям».
Первоисточник: Выпуск новостей Калифорнийского технологического института