Biz insanlar Evreni anlamak için doyumsuz bir açlığa sahibiz. Carl Sagan'ın dediği gibi “Anlamak Ecstasy'dir”. Ancak Evreni anlamak için onu gözlemlemek için daha iyi ve daha iyi yollara ihtiyacımız var. Ve bu bir anlama geliyor: büyük, devasa, muazzam teleskoplar.
Bu seride dünyanın Süper Teleskoplarından 6'sına bakacağız:
- Dev Macellan Teleskopu
- Son Derece Büyük Teleskop
- 30 Metre Teleskop
- Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu
- Büyük Sinoptik Araştırma Teleskopu
- James Webb Uzay Teleskobu
- Geniş Alan Kızılötesi Anket Teleskopu
Dev Magellan Teleskopu (GMT) Şili'de, GMT'nin öncülleri Magellan Teleskoplarının bulunduğu Las Campanas Gözlemevi'nde inşa ediliyor. Şili'nin Atacama bölgesi, mükemmel görme koşulları nedeniyle teleskoplar için mükemmel bir yerdir. Yüksek irtifa bir çöl, bu yüzden az ışık kirliliği ile orada son derece kuru ve serin.
GMT ABD, Avustralya, Güney Kore ve Brezilya tarafından inşa ediliyor. 2015 yılında tesis inşaatına başladı ve ilk ışık 2020'lerin başında olmalı.
Segmentli aynalar, süper teleskoplar söz konusu olduğunda teknolojinin zirvesidir ve GMT bu teknoloji etrafında inşa edilmiştir.
GMT'nin ana aynası 7 ayrı aynadan oluşur: bir merkezi ayna diğer 6 ayna ile çevrelenmiştir. Birlikte 24,5 metre (80 ft.) Çapında bir optik yüzey oluştururlar. Bu, GMT'nin toplam 368 metrekare veya yaklaşık 4.000 feet kare toplam ışık toplama alanına sahip olacağı anlamına gelir. GMT, 10 kat daha fazla çözme gücüne sahip olarak Hubble Uzay Teleskobu'ndan daha iyi performans gösterecektir.
İnşa edilebilecek tek aynaların boyutu için bir sınır var ve GMT'deki 8.4 metre aynalar inşaat yöntemlerinin sınırlarında. Bu nedenle GMT'de ve dünya genelinde tasarlanan ve inşa edilen diğer süper teleskoplarda segmentli sistemler kullanılmaktadır.
Bu aynalar modern mühendislik özellikleridir. Her biri 20 ton camdan yapılmıştır ve yapımı yıllar alır. İlk ayna 2005 yılında atıldı ve 6 yıl sonra hala parlatıldı. Aslında, aynalar o kadar büyüktür ki, dökümden çıktıklarında soğuması için 6 ay gerekir.
Onlar sadece düz, basit aynalar değiller. Düz olmak yerine patates cipsi olarak tanımlanırlar. Asferiktir, yani aynaların yüzleri dik kavisli yüzeylere sahiptir. Aynanın birlikte çalışması için tam olarak aynı eğriliğe sahip olması gerekir, bu da son teknoloji üretim gerektirir. Aynaların paraboloidal şekli 25 nanometreden daha yüksek bir hassasiyetle cilalanmalıdır. Bu, ışığın kendisinin dalga boyunun yaklaşık 1 / 25'i!
Aslında, GMT'nin aynalarından birini alıp doğu kıyısından ABD'nin batı kıyısına yaydıysanız, aynadaki en yüksek dağın yüksekliği bir inçin sadece 1 / 2'si olacaktır.
Dev Magellan Teleskobu'nun sadece dört aynası ile çalışmaya başlaması planlanıyor. GMT ayrıca sadece beklenmedik durumlar için inşa edilmiş ekstra bir aynaya sahip olacak.
GMT’nin aynalarının inşası, bu zorlu doğrulukları elde etmek için tamamen yeni test yöntemleri ve ekipmanları gerektiriyordu. Tüm görev Arizona Üniversitesi’nden Richard F. Caris Ayna Laboratuarı’na düştü.
Ancak GMT, birincil aynasından daha fazlasıdır. Ayrıca segmentli ikincil bir aynası vardır. İkincil aynanın segmentlerinin her biri, birincil aynadaki eşleşen segmentiyle birlikte çalışmalıdır ve ikincil aynadan birincil aynaya olan mesafe, 500 milyonda bir kısım içinde ölçülmelidir. Bu, teleskop gövdesinin çelik yapısı için titiz bir mühendislik gerektirir.
GMT'nin arkasındaki mühendislik son derece zorlu, ancak bir kez faaliyete geçtiğinde, Evren hakkında bilgi edinmemize ne yardımcı olacak?
“Bence gerçekten heyecan verici şeyler henüz yapmadığımız şeyler olacak.” -Dr. Robert Kirshner
GMT, Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden Dr. Robert Kirshner'ın bu videoda açıkladığı gibi, Evrendeki birçok gizemi ele almamıza yardımcı olacak.
GMT'nin bilimsel amaçları iyi bir şekilde ortaya konmuştur ve gerçekten herhangi bir sürpriz yoktur. GMT'nin amaçları, Evrenimizin bazı temel yönleri hakkındaki anlayışımızı arttırmaktır:
- Yıldız, gezegen ve disk oluşumu
- Güneş dışı gezegen sistemleri
- Yıldız popülasyonları ve kimyasal evrim
- Galaxy montajı ve evrimi
- Temel fizik
- İlk ışık ve yeniden iyonlaşma
GMT, sahip olduğumuz diğer teleskoplardan daha fazla ışık toplayacak, bu yüzden gelişimi bu kadar titizlikle takip ediliyor. Çok heyecan verici olacak, ekstrasolar gezegenleri doğrudan görüntüleyen ilk kapsam olacak. GMT ile, gezegenlerin rengini ve hatta hava sistemlerini bile görebiliriz.
Jüpiter'in fırtına bantlarının görüntülerini ve Güneş Sistemimizdeki diğer gezegenlerde hava olaylarını görmeye alışkınız, ancak ekstra güneş gezegenlerinde böyle bir şey görebilmemiz şaşırtıcı olacak. Bu, gündelik alanla ilgilenen kişinin bile hemen büyüleyeceği bir şey. Bilim kurgu canlanıyor gibi.
Tabii ki, biz hala bunlardan herhangi birinden uzaktayız. İlk ışık 2020'lerin başına kadar beklenmedikçe çok sabırlı olmalıyız.
