Carl Sagan'ın dediği gibi “Anlamak Ecstasy'dir”. Fakat Evreni anlamak için onu gözlemlemenin daha iyi ve daha iyi yollarına ihtiyacımız var. Ve bu bir anlama geliyor: büyük, devasa, muazzam teleskoplar.
Bu seride altı süper teleskopun inşa edildiğine bakacağız:
- Dev Macellan Teleskopu
- Son Derece Büyük Teleskop
- 30 Metre Teleskop
- Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu
- Büyük Sinoptik Araştırma Teleskopu
- James Webb Uzay Teleskopu
- Geniş Alan Kızılötesi Anket Teleskopu
Otuz Metre Teleskop (TMT), birçok Süper Teleskop gibi uluslararası bir grup ülke ve kurum tarafından inşa edilmektedir. Aslında, TMT'nin arkasındaki uluslararası konsorsiyumun dünya nüfusunun neredeyse yarısını temsil ettiğini belirtmekten gurur duyuyorlar; Çin, Hindistan, ABD, Japonya ve Kanada. Projenin birçok ortağın maliyeti karşılaması gerekiyor; tahmini 1.5 milyar dolar.
Dünyanın herhangi bir Süper Teleskopunun kalbi birincil aynadır ve TMT farklı değildir. TMT'nin birincil aynası açık bir şekilde 30 metre çapındadır. Her biri 1.4 metrelik altıgen olmak üzere 492 küçük aynadan oluşan segmentli bir tasarımdır.
TMT'nin ışık toplama kapasitesi, Keck Teleskobunun 10 katı ve Hubble Uzay Teleskobununkinden 144 kat fazla olacaktır.
Ancak TMT, muazzam bir “hafif kova” dan daha fazlasıdır. Ayrıca, süper bir teleskopun etkinliğini tanımlayan diğer yeteneklerle de mükemmeldir. Bunlardan biri kırınım ile sınırlı uzamsal çözünürlük (DLSR) olarak adlandırılır.
Bir teleskop birbirine yakın görünen uzak nesnelere işaret edildiğinde, her ikisinden gelen ışık, iki nesnenin bir olarak görünmesini sağlayacak kadar dağılabilir. Kırınım ile sınırlı uzamsal çözünürlük, ‘kapsamı bir yıldızı veya başka bir nesneyi gözlemlediğinde, o nesneden gelen ışığın hiçbirinin teleskoptaki kusurlardan dağılmaması anlamına gelir. TMT, birbirine yakın nesneleri daha kolay ayırt edecektir. DLSR söz konusu olduğunda, TMT Keck'i 3 kat aşacak ve Hubble'ı bazı dalga boylarında 10 kat aşacaktır.
TMT gibi büyük, parçalı aynaların işlevi için çok önemli olan aktif optiktir. Her bir parçanın şeklini ve konumunu kontrol ederek, aktif optikler ana aynanın teleskop üzerindeki rüzgar, sıcaklık veya mekanik gerilmedeki değişiklikleri telafi etmesini sağlar. Aktif optikler ve atmosferik rahatsızlığı telafi eden kardeş teknolojisi adaptif optikleri olmadan, yaklaşık 8 metreden büyük herhangi bir teleskop düzgün çalışmaz.
TMT, ultraviyole yakınında, görünür ve kızılötesine yakın dalga boylarında çalışacaktır. 39 metrelik birincil aynaya sahip olan Avrupa Aşırı Büyük Teleskoptan (E-ELT) daha küçük olacaktır. E-ELT, optik ve kızılötesi dalga boylarında çalışacaktır.
Dünyanın Süper Teleskopları devdir. Sadece aynalarının boyutunda değil, kütlelerinde. TMT’nin hareketli kütlesi yaklaşık 1.420 ton olacak. TMT'yi hızlı bir şekilde hareket ettirmek TMT'nin tasarımının bir parçasıdır, çünkü bir süpernova gibi bir şey tespit edildiğinde hızlı bir şekilde yanıt vermelidir. Ayrıntılı bilim vakası, TMT'nin 5 ila 10 dakika içinde yeni bir hedef elde etmesini gerektirir.
Bu, bilim enstrümanlarını, aynaları, aktif optikleri ve uyarlanabilir optikleri koordine etmek için karmaşık bir bilgisayar sistemi gerektirir. Bu, TMT projesinin ilk zorluklarından biriydi. TMT'nin Büyük Sinoptik Araştırma Teleskopu gibi diğer teleskoplar tarafından tespit edildiğinde süpernova gibi geçici olaylara yanıt vermesine izin verecektir.
TMT bugün astronomi ve kozmolojideki önemli soruların çoğunu araştıracaktır. TMT'nin ele alacağı ana konulara genel bir bakış:
- Karanlık Maddenin Doğası
- Nötron Yıldızları gibi Aşırı Nesnelerin Fiziği
- Erken galaksiler ve Kozmik Reiyonizasyon
- Galaxy Oluşumu
- Süper Masif Kara Delikler
- Samanyolu ve Yakın Gökadaların Keşfi
- Yıldızların ve Gezegenlerin Doğuşu ve Erken Yaşamları
- Zaman Alan Bilimi: Süpernova ve Gama Işını Patlamaları
- Exo-gezegenler
- Güneş sistemimiz
Bu, emin olmak için kapsamlı bir konu listesidir. Çok az şey bırakıyor ve TMT'nin gücünün ve etkinliğinin bir kanıtı.
TMT'nin ham gücü söz konusu değildir. Faaliyete geçtiğinde, Evren hakkındaki anlayışımızı birçok cephede ilerletecektir. Ancak TMT'nin gerçek yeri hala söz konusu olabilir.
TMT'nin orjinal yeri Hawaii'de 4.200 metrelik zirve olan Mauna Kea'ydı. Mauna Kea mükemmel bir yer ve özellikle Keck Gözlemevi, Gemini Teleskopu, Subaru Teleskopu, Kanada-Fransa-Hawaii Teleskopu ve James Clerk Maxwell Teleskopu olmak üzere birçok teleskopun evidir. Mauna Kea aynı zamanda Çok Uzun Baseline Dizisinin en batı antenidir.
Bazı Hawaii halkı ve TMT arasındaki anlaşmazlık başka yerlerde iyi belgelenmiştir, ancak TMT ile ilgili temel şikayet Mauna Kea'nın tepesinin kutsal topraklar olması ve TMT'nin başka bir yerde inşa edilmesini istemeleridir.
TMT'nin arkasındaki kuruluşlar hala Mauna Kea'da inşa edilmesini istiyor ve anlaşmazlık etrafında yasal bir süreç ortaya çıkıyor. Bu süreçte, Kanarya Adaları'ndaki La Palma da dahil olmak üzere teleskop için çeşitli alternatif yerler belirlediler. Space Magazine, TMT'nin başka bir yere taşınması konusunda TMT Gözlemevi Araştırmacısı Christophe Dumas ile temasa geçti.
Dumas bize, “Mauna Kea, mükemmel gözlem koşulları ve dağda bulunan diğer TMT ortak tesisleriyle sinerji nedeniyle TMT için tercih edilen yer olmaya devam ediyor. Yaklaşık 14.000 fit yüksekliğindeki yüksekliği, onu kuzey yarımküredeki önde gelen astronomik alan haline getirir. Mauna Kea'nın üzerindeki gökyüzü çok kararlıdır, bu da çok keskin görüntüler elde edilmesini sağlar. Aynı zamanda mükemmel şeffaflığa, düşük ışık kirliliğine ve kızılötesindeki gözlemler için hassasiyeti artıran sabit soğuk sıcaklıklara sahiptir. ”
La Palma'da tercih edilen ikincil alan 10'dan fazla teleskopa ev sahipliği yapıyor, ancak Kanarya Adaları'na yerleşmek TMT tarafından yapılan bilimi etkiler mi? Dumas, Kanarya Adaları bölgesinin de Mauna Kea ile benzer atmosferik özelliklere sahip, istikrar, şeffaflık, karanlık ve açık gecelerin fraksiyonu gibi mükemmel olduğunu söylüyor.
Dumas'ın açıkladığı gibi, “La Palma, Mauna Kea'dan daha alçak bir rakımda ve ortalama olarak daha sıcaktır. Bu iki faktör, spektrumun kızılötesi bölgesindeki bazı dalga boylarında TMT duyarlılığını azaltacaktır. ”
Dumas, Space Magazine'e yaptığı açıklamada, kızılötesindeki azaltılmış hassasiyetin farklı gözlem görevleri programlanarak bir şekilde aşılabileceğini söyledi. “Bu özel konu, TMT gözlemlerinin uyarlanabilir bir zamanlaması uygulanarak, en zorlu kızılötesi programların yürütülmesini La Palma'nın üzerindeki en iyi atmosfer koşullarıyla eşleştirmek için kısmen azaltılabilir.”
3 Mart'ta TMT ile ilgili 44 günlük mahkeme duruşmaları tamamlandı. O zaman, 71 kişi Mauna Kea üzerine inşa edilen TMT'ye karşı ve ona karşı tanıklık etti. Teleskopa karşı olanlar, sitenin kutsal bir arazi olduğunu ve üzerinde daha fazla teleskop yapısının olmaması gerektiğini söylüyor. TMT için olanlar, TMT'nin herkese sağlayacağı bilim ve Hawaii'ye sağlayacağı eğitim fırsatları lehine konuştu.
İnşaat gecikmiş olsa da ve insanlar projeyi durdurmak için mahkemeye gitmiş olsalar da, TMT kesinlikle inşa edilecek gibi görünüyor - bir yerlerde. Finansman uygulandı, tasarım tamamlandı ve bileşenlerin üretimi devam ediyor. Gecikmeler, TMT'nin ilk ışığının hala belirsiz olduğu anlamına gelir, ancak oraya vardığımızda TMT, tıpkı dünyanın diğer Süper Teleskopları gibi başka bir oyun değiştirici olacaktır.
