- Tobuliausia technologija – netolimoje ateityje
- Teleskopas pasiūlys atsakymą į patį svarbiausią klausimą: ar esame vieni Visatoje
- Į pagalbą – 35 mln. eurų kainuojantis įtaisas, padėsiantis atrasti dar vieną Žemę
Tobuliausia technologija – netolimoje ateityje
Astronomai vis dažniau užduoda vienus svarbiausių klausimų, pradedant tuo, ar kosmose esame vieni ir baigiant tuo, kokia gi yra paslaptingosios tamsiosios energijos, sudarančios didžiąją dalį Visatos, paslaptis[1].
Kad patenkinti delikatų žmonijos smalsumą, šiuo metu milžiniška astronomų grupė iš viso pasaulio Čilėje stato didžiausią visų laikų optinį teleskopą[2]. Kai, kaip planuojama, 2028 m. pastarasis bus užbaigtas, teleskopas ne tik praplės kiekvieno iš mūsų žinias apie Visatą, bet ir mūsų pačių kaip protingiausių būtybių sąmonę.
Detalizuojama, kad naujoviškas prietaisas turės 39 metrų skersmens pagrindinį veidrodį – didžiausią ir tobuliausią kada nors pagamintą atspindintį paviršių. Tuo tarpu jo šviesos surinkimo galia bus didesnė už visų kitų didelių teleskopų kartu sudėjus, todėl juo bus galima aptikti objektus, milijonus kartų mažesnius, nei gali įžiūrėti „nuoga“ žmogaus akis[3].
Tarp kitko – visa tai daroma ne šiaip sau, – yra keletas esminių priežasčių, kodėl mums reikia tokio teleskopo.
Neįtikėtino jautrumo teleskopas leis atvaizduoti kai kurias iš pirmųjų kada nors susiformavusių galaktikų, kurių šviesa iki teleskopo keliavo netgi 13 mlrd. metų. Tokių tolimų objektų stebėjimai savo ruožtu neabejotinai padės geriau suprasti kosmologiją, ir ką kiekvienas iš mūsų joje veikiame bei kokį vaidmenį atliekame.
Teleskopas pasiūlys atsakymą į patį svarbiausią klausimą: ar esame vieni Visatoje
Tikimasi, jog išmaniausiu iki šiol sukurtu teleskopu iš tiesų pavyks susekti į Žemę panašias egzoplanetas – tas, kurios skrieja aplink kitas žvaigždes, tačiau jų masė, orbita ir artumas nuo šeimininko yra panašūs į Žemės. Aišku viena: kadangi šios į Žemę panašios planetos, užimančios vadinamąją Auksaplaukės zoną, skrieja aplink savo žvaigždę tinkamu atstumu, kad vanduo jose nei užvirtų, nei užšaltų, tai sudaro sąlygas egzistuoti gyvybei.
Ypatinga technologijos ypatybė – kameros skiriamoji geba, kuri bus šešis kartus didesnė nei Jameso Webbo kosminio teleskopo, todėl ji galės daryti pačias aiškiausias egzoplanetų nuotraukas. Vėlgi, kad ir kokios įspūdingos jos bebūtų, kad sužinoti, ar egzoplanetoje gali egzistuoti gyvybė, astronomai vaizdus turės papildyti spektroskopija – sąveikos tarp medžiagos ir spinduliuojamos energijos tyrimu, atskleisiančiu formą, dydį, struktūrą, astronominių objektų greitį, temperatūrą bei cheminę sudėtį.
Tikslinama, jog teleskopą papildys keturi spektrografai – prietaisai, išskaidantys šviesą į atskiras spalvas, panašiai kaip ikoninė prizmė ant Pink Floyd albumo „The Dark Side of the Moon“ viršelio. Skirtumas tas, kad kiekvienas iš jų bus maždaug mikroautobuso dydžio ir kruopščiai kontroliuojami, kad būtų stabilūs (spektrografai yra visų svarbiausių mokslinių kosmoso tyrimų pagrindas).
Į pagalbą – 35 mln. eurų kainuojantis įtaisas, padėsiantis atrasti dar vieną Žemę
Norint aptikti daug mažesnes į Žemę panašias egzoplanetas, prireiks labiau specializuoto instrumento – maždaug 35 mln. eurų kainuojančio „Andes“, padėsiančio aptikti nedidelius šviesos bangos ilgio pokyčius.
Iš ankstesnių palydovų misijų astronomai žino, kur danguje ieškoti egzoplanetų. Iš tiesų, naudojant tam tikrą metodą, jau buvo aptikta keli tūkstančiai patvirtintų egzoplanetų arba egzoplanetų kandidačių. Šiuo atveju kosminis teleskopas žiūri į dangaus plotelį, kuriame yra tūkstančiai žvaigždžių ir ieško mažų, periodiškai pasikartojančių jų intensyvumo sumažėjimų, atsirandančių planetai praskriejant priešais savo žvaigždę[4].
Tačiau „Andes“, ieškodamas kitų Žemių, naudos kitokį metodą. Egzoplanetai skriejant aplink ją priimančią žvaigždę, jos gravitacija traukia žvaigždę bei verčia ją svyruoti. Šis judėjimas yra neįtikėtinai mažas; Žemės orbita priverčia Saulę svyruoti vos 10 centimetrų per sekundę greičiu – o tokiu greičiu vaikšto vėžlys. Panašiai kaip greitosios pagalbos sirenos garsas didėja ir mažėja keliaujant link mūsų ir nuo mūsų tolstant, taip ir šviesos bangos ilgis, stebimas iš svyruojančios žvaigždės, didėja ir mažėja planetai skriejant savo orbita.
Stebėtina tai, kad „Andes“ įtaisas galės aptikti nedidelį šviesos spalvos pokytį. Žvaigždžių šviesa iš esmės yra ištisinė, bet joje yra juostų, kuriose išorinėje žvaigždės dalyje esantys atomai sugeria tam tikro ilgio bangas. Mažyčiai šių požymių padėties poslinkiai minėtos technologijos dėka per mėnesius ir metus atskleis periodinius svyravimus. Galiausiai tai gali padėti mums surasti Žemę „nr 2“.
Kad pasiekti išskirtinį „Andes“ tikslumą, Herioto-Vato universitete bandoma kurti lazerinę sistemą, pateikiant šviesos spektrą, sudarytą iš tūkstančių reguliariai išsidėsčiusių bangų ilgių. Ši skalė (tuo pačiu ir gauti rezultatai) savo ruožtu išliks pastovi dešimtmečiais, todėl sumažės matavimo paklaidos, atsirandančios dėl skirtingos aplinkos temperatūros bei slėgio pokyčių.
Nepaisant to, jog šio įstabaus teleskopo statybų kaina jau dabar siekia 1,45 mlrd. eurų ir kai kas abejoja projekto verte apskritai, astronomijos reikšmė tęsiasi tūkstantmečius ir peržengia kultūrų bei valstybių sienas. Nes tik tik pažvelgę toli už mūsų Saulės sistemos ribų, galime įgyti platesnę perspektyvą nei „čia ir dabar“.
