Πίστωση εικόνας: Caltech
Το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια και το Πανεπιστήμιο Cornell βρίσκονται στα στάδια σχεδιασμού για ένα νέο τηλεσκόπιο 25 μέτρων που θα κατασκευαστεί στη Χιλή. Το υποχιλιοστό τηλεσκόπιο θα κοστίσει περίπου 60 εκατομμύρια δολάρια και θα είναι σχεδόν δύο φορές μεγαλύτερο σε διάμετρο από το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο υποχιλιοστών που υπάρχει αυτή τη στιγμή.
Το πρώτο βήμα του σχεδίου, το οποίο ανακοινώνεται σήμερα από κοινού από το Caltech και τον Cornell, δεσμεύει τα δύο ιδρύματα σε μια μελέτη 2 εκατομμυρίων δολαρίων, λέει ο Jonas Zmuidzinas, καθηγητής φυσικής στο Caltech που ηγείται του τμήματος της συνεργασίας του Ινστιτούτου. Το τηλεσκόπιο προβλέπεται για μια ημερομηνία ολοκλήρωσης το 2012 σε μια υψηλή τοποθεσία στην έρημο Ατακάμα της βόρειας Χιλής και θα ενισχύσει σημαντικά την έρευνα του Caltech στην αστρονομία υποχιλιοστών.
Στη μελέτη τηλεσκοπίου θα συμμετάσχουν επιστήμονες από το Cornell, το Caltech και το Caltech's Jet Propulsion Laboratory (JPL), συμπεριλαμβανομένων των μελών ΔΕΠ του Caltech Andrew Blain, Sunil Golwala, Andrew Lange, Tom Phillips, Anthony Readhead, Anneila Sargent και άλλων.
«Ανυπομονούμε πολύ να συνεργαστούμε με τους συναδέλφους μας Cornell σε αυτό το έργο», λέει ο Zmuidzinas.
Στο Cornell, οι συμμετέχοντες θα περιλαμβάνουν τους καθηγητές Riccardo Giovanelli, Terry Herter, Gordon Stacey και Bob Brown.
Η αστρονομία μήκους κύματος υποχιλιοστών επιτρέπει τη μελέτη μιας σειράς αστροφυσικών φαινομένων που δεν εκπέμπουν πολύ ορατό ή υπέρυθρο φως. Το νέο τηλεσκόπιο θα παρατηρεί αστέρια και πλανήτες που σχηματίζονται από στροβιλιζόμενους δίσκους αερίου και σκόνης, θα κάνει μετρήσεις για να προσδιορίσει τη σύνθεση των μοριακών νεφών από τα οποία γεννιούνται τα αστέρια και θα μπορούσε ακόμη και να ανακαλύψει μεγάλους αριθμούς γαλαξιών που υφίστανται τεράστιες εκρήξεις σχηματισμού αστεριών σε το πολύ μακρινό σύμπαν.
Επίσης, το τηλεσκόπιο των 25 μέτρων θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της προέλευσης δομών μεγάλης κλίμακας στο σύμπαν.
«Μέχρι στιγμής, έχουμε πάρει μια μικρή γεύση για το τι πρέπει να μάθουμε σε μήκη κύματος υποχιλιοστών», λέει ο Zmuidzinas. 'Αυτό το τηλεσκόπιο θα είναι ένα τεράστιο βήμα προς τα εμπρός για το πεδίο.'
Το νέο τηλεσκόπιο είναι έτοιμο να επωφεληθεί από την ταχεία ανάπτυξη των ευαίσθητων υπεραγώγιμων ανιχνευτών, μια περιοχή στην οποία ο Zmuidzinas και οι συνάδελφοί του στο Caltech/JPL έχουν συμβάλει σημαντικά. Οι νέοι υπεραγώγιμοι ανιχνευτές επιτρέπουν την κατασκευή μεγάλων καμερών υποχιλιοστών, οι οποίες θα παράγουν πολύ ευαίσθητες πανοραμικές εικόνες του υποχιλιοστού του ουρανού.
Το τηλεσκόπιο των 25 μέτρων είναι μια φυσική εξέλιξη στο μακροχρόνιο ενδιαφέρον της Caltech και της JPL για την αστρονομία υποχιλιοστών. Η Caltech λειτουργεί ήδη το Caltech Submillimeter Observatory (CSO), ένα τηλεσκόπιο 10,4 μέτρων που κατασκευάστηκε και λειτουργεί με χρηματοδότηση από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών, με διευθυντή τον Tom Phillips. Το τηλεσκόπιο είναι εξοπλισμένο με ευαίσθητους ανιχνευτές υποχιλιοστών και κάμερες, πολλές από τις οποίες αναπτύχθηκαν σε συνεργασία με την JPL, καθιστώντας το ιδανικό για την αναζήτηση και την παρατήρηση των διάχυτων αερίων και των συστατικών τους μορίων, ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του σχηματισμού άστρων.
Τα πλεονεκτήματα του νέου τηλεσκοπίου θα είναι τέσσερα. Πρώτον, λόγω του μεγαλύτερου μεγέθους του καθρέφτη του και της ακριβέστερης επιφάνειάς του, το τηλεσκόπιο των 25 μέτρων θα πρέπει να παρέχει έξι έως 12 φορές την ικανότητα συλλογής φωτός από το CSO, ανάλογα με το ακριβές μήκος κύματος. Δεύτερον, η μεγαλύτερη διάμετρος και η καλύτερη επιφάνεια θα έχουν ως αποτέλεσμα πολύ πιο ευκρινείς εικόνες του ουρανού. Τρίτον, οι μεγάλες νέες κάμερες θα προσφέρουν τεράστια πλεονεκτήματα σε σχέση με αυτές που είναι διαθέσιμες αυτή τη στιγμή.
Τέλος, το υψόμετρο 16.500 ποδιών της ερήμου Atacama θα προσφέρει έναν ιδιαίτερα ξηρό ουρανό για μέγιστη αποτελεσματικότητα. Τα υποχιλιοστά μήκη κύματος (τόσο τα δύο δέκατα του χιλιοστού) απορροφώνται έντονα από τους υδρατμούς στην ατμόσφαιρα. Για μέγιστη αποτελεσματικότητα, ένα τηλεσκόπιο υποχιλιοστών πρέπει να βρίσκεται σε πολύ υψηλό, πολύ ξηρό υψόμετρο –όσο υψηλότερο τόσο το καλύτερο– ή το καλύτερο από όλα, στο διάστημα.
Ωστόσο, ενώ η ιδέα ενός μεγάλου τηλεσκοπίου (10 μέτρων) υποχιλιοστών στο διάστημα εξετάζεται από τη NASA και την JPL, απέχει ακόμη περισσότερο από μια δεκαετία. Εν τω μεταξύ, τα υπάρχοντα διαστημικά τηλεσκόπια όπως το Hubble και το Spitzer λειτουργούν σε μικρότερα μήκη κύματος, στο ορατό και στο υπέρυθρο, αντίστοιχα.
Το 2007, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος σχεδιάζει να εκτοξεύσει το Διαστημικό Παρατηρητήριο Herschel μήκους 3,5 μέτρων, το οποίο θα είναι το πρώτο υποχιλιοστάσιο παρατηρητήριο γενικής χρήσης στο διάστημα. Η NASA συμμετέχει σε αυτό το έργο και επιστήμονες στο JPL και στο Caltech παρέχουν ανιχνευτές και εξαρτήματα για τα επιστημονικά όργανα.
«Είναι μια πολύ συναρπαστική εποχή για υποχιλιοστάσια αστρονομία», λέει ο Zmuidzinas. «Πραγματοποιούμε ταχεία πρόοδο σε όλα τα μέτωπα –σε ανιχνευτές, όργανα και νέες εγκαταστάσεις– και αυτό οδηγεί σε σημαντικές επιστημονικές ανακαλύψεις».
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων Caltech
