- 26,945
- 46
- 8 Ноя 2022
Телескоп AtLAST размером с олимпийский стадион и весом 4400 тонн.
Почти половина света, который испускают галактики, до сих пор скрыта за космической пылью. Обычные телескопы видят яркие звезды и сияющие области, но плохо различают холодный газ и плотные пылевые облака, где рождаются новые светила, формируются планеты и могут прятаться миллионы далеких галактик. Европейский проект AtLAST должен закрыть слепую зону астрономии и показать ту часть Вселенной, которая долго оставалась размытым фоном.
Atacama Large Aperture Submillimeter Telescope, или AtLAST, задуман как 50-метровый субмиллиметровый телескоп. Такой инструмент будет улавливать излучение в диапазоне между радиоволнами и инфракрасным светом. Именно субмиллиметровые волны помогают заглядывать в области, где космическая пыль закрывает видимый свет.
Проект находится на ранней стадии разработки. Сейчас команда AtLAST2, которая работает до 2028 года, уточняет конструкцию телескопа, проверяет ключевые технологии и продумывает, как построить крупную обсерваторию без использования ископаемого топлива. В проекте участвуют специалисты из Европы, Чили, ЮАР, Канады, Тайваня, Таиланда, Новой Зеландии, Японии и США.
Астрономы уже используют субмиллиметровые инструменты, включая комплекс ALMA в пустыне Атакама в Чили. Но ALMA работает скорее как мощный микроскоп: 66 антенн дают очень детальные изображения небольших участков неба. AtLAST должен стать широкоугольной камерой для Вселенной. По словам одного из руководителей проекта, ALMA за одно наблюдение охватывает участок, который в тысячи раз меньше видимого диска Луны, а AtLAST сможет получать изображение области размером до 16 лун.
Такой обзор нужен для больших карт холодного газа и пыли. Ученые хотят понять, где во Вселенной находится вещество, из которого рождаются звезды, как галактики менялись за миллиарды лет и почему часть материи до сих пор плохо видна в обычных наблюдениях. Без крупного одиночного субмиллиметрового телескопа между современными обсерваториями останется разрыв: одни инструменты видят горячие и яркие объекты, другие дают точные снимки малых областей, но широкая карта пылевой Вселенной по-прежнему недоступна.
AtLAST планируют разместить рядом с ALMA в пустыне Атакама, на высоте более пяти километров над уровнем моря. Сухая и разреженная атмосфера в этом районе хорошо подходит для субмиллиметровых наблюдений. Основное зеркало телескопа получит алюминиевые панели и стальную несущую конструкцию. Общая масса установки должна составить около 4400 тонн, а вторичное зеркало диаметром 12 метров само по себе окажется больше многих действующих телескопов.
Отдельная часть проекта связана с энергетикой. AtLAST хотят полностью питать от возобновляемых источников. Команда тестирует солнечную генерацию, аккумуляторы, хранение энергии в гидридах металлов и систему возврата энергии при торможении: когда огромная конструкция замедляет движение, часть кинетической энергии можно возвращать в электрическую сеть, примерно как в гибридном автомобиле. Разработчики также изучают возможность производства стали и алюминия с почти нулевым углеродным следом.
Научная программа AtLAST выглядит шире, чем поиск скрытых галактик. Телескоп сможет изучать холодный газ и пыль, которые подпитывают звездообразование, наблюдать молекулярные облака и диски вещества вокруг молодых звезд, искать молекулы, связанные с химическими предпосылками жизни, а также исследовать солнечную атмосферу и вспышки на Солнце с невиданной детализацией в субмиллиметровом диапазоне.
Одна из главных задач касается далеких пыльных галактик. Сейчас астрономы часто видят общее излучение от таких областей, но не могут понять, сколько источников слилось в одном пятне: одна галактика, 10 галактик или 1000 галактик. Этот предел называют пределом смешения. AtLAST должен разделить размытые источники и, по оценке участников проекта, способен найти до 50 млн галактик за 1000 часов наблюдений.
Такие данные помогут уточнить историю расширения Вселенной, роль темной энергии и распределение темной материи, чья гравитация влияет на движение галактик. Большие карты холодного и горячего газа вокруг галактик также могут приблизить астрономов к поиску недостающего обычного вещества, которое должно существовать по расчетам, но плохо просматривается в видимом диапазоне.
Самые интересные открытия могут прийти не из заранее составленного списка задач. Широкое поле зрения AtLAST позволит искать короткие и редкие события, заметные только в субмиллиметровом диапазоне. Разработчики рассчитывают, что телескоп проработает около 50 лет, а сменные инструменты позволят обновлять обсерваторию для будущих поколений астрономов.
Почти половина света, который испускают галактики, до сих пор скрыта за космической пылью. Обычные телескопы видят яркие звезды и сияющие области, но плохо различают холодный газ и плотные пылевые облака, где рождаются новые светила, формируются планеты и могут прятаться миллионы далеких галактик. Европейский проект AtLAST должен закрыть слепую зону астрономии и показать ту часть Вселенной, которая долго оставалась размытым фоном.
Atacama Large Aperture Submillimeter Telescope, или AtLAST, задуман как 50-метровый субмиллиметровый телескоп. Такой инструмент будет улавливать излучение в диапазоне между радиоволнами и инфракрасным светом. Именно субмиллиметровые волны помогают заглядывать в области, где космическая пыль закрывает видимый свет.
Проект находится на ранней стадии разработки. Сейчас команда AtLAST2, которая работает до 2028 года, уточняет конструкцию телескопа, проверяет ключевые технологии и продумывает, как построить крупную обсерваторию без использования ископаемого топлива. В проекте участвуют специалисты из Европы, Чили, ЮАР, Канады, Тайваня, Таиланда, Новой Зеландии, Японии и США.
Астрономы уже используют субмиллиметровые инструменты, включая комплекс ALMA в пустыне Атакама в Чили. Но ALMA работает скорее как мощный микроскоп: 66 антенн дают очень детальные изображения небольших участков неба. AtLAST должен стать широкоугольной камерой для Вселенной. По словам одного из руководителей проекта, ALMA за одно наблюдение охватывает участок, который в тысячи раз меньше видимого диска Луны, а AtLAST сможет получать изображение области размером до 16 лун.
Такой обзор нужен для больших карт холодного газа и пыли. Ученые хотят понять, где во Вселенной находится вещество, из которого рождаются звезды, как галактики менялись за миллиарды лет и почему часть материи до сих пор плохо видна в обычных наблюдениях. Без крупного одиночного субмиллиметрового телескопа между современными обсерваториями останется разрыв: одни инструменты видят горячие и яркие объекты, другие дают точные снимки малых областей, но широкая карта пылевой Вселенной по-прежнему недоступна.
AtLAST планируют разместить рядом с ALMA в пустыне Атакама, на высоте более пяти километров над уровнем моря. Сухая и разреженная атмосфера в этом районе хорошо подходит для субмиллиметровых наблюдений. Основное зеркало телескопа получит алюминиевые панели и стальную несущую конструкцию. Общая масса установки должна составить около 4400 тонн, а вторичное зеркало диаметром 12 метров само по себе окажется больше многих действующих телескопов.
Отдельная часть проекта связана с энергетикой. AtLAST хотят полностью питать от возобновляемых источников. Команда тестирует солнечную генерацию, аккумуляторы, хранение энергии в гидридах металлов и систему возврата энергии при торможении: когда огромная конструкция замедляет движение, часть кинетической энергии можно возвращать в электрическую сеть, примерно как в гибридном автомобиле. Разработчики также изучают возможность производства стали и алюминия с почти нулевым углеродным следом.
Научная программа AtLAST выглядит шире, чем поиск скрытых галактик. Телескоп сможет изучать холодный газ и пыль, которые подпитывают звездообразование, наблюдать молекулярные облака и диски вещества вокруг молодых звезд, искать молекулы, связанные с химическими предпосылками жизни, а также исследовать солнечную атмосферу и вспышки на Солнце с невиданной детализацией в субмиллиметровом диапазоне.
Одна из главных задач касается далеких пыльных галактик. Сейчас астрономы часто видят общее излучение от таких областей, но не могут понять, сколько источников слилось в одном пятне: одна галактика, 10 галактик или 1000 галактик. Этот предел называют пределом смешения. AtLAST должен разделить размытые источники и, по оценке участников проекта, способен найти до 50 млн галактик за 1000 часов наблюдений.
Такие данные помогут уточнить историю расширения Вселенной, роль темной энергии и распределение темной материи, чья гравитация влияет на движение галактик. Большие карты холодного и горячего газа вокруг галактик также могут приблизить астрономов к поиску недостающего обычного вещества, которое должно существовать по расчетам, но плохо просматривается в видимом диапазоне.
Самые интересные открытия могут прийти не из заранее составленного списка задач. Широкое поле зрения AtLAST позволит искать короткие и редкие события, заметные только в субмиллиметровом диапазоне. Разработчики рассчитывают, что телескоп проработает около 50 лет, а сменные инструменты позволят обновлять обсерваторию для будущих поколений астрономов.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
