最大光学望远镜,看星空的大眼睛
在智利的山区有一个将成为世界上最大光学望远镜的地方这台超大望远镜ELT将拥有一个由近800个部分组成的主镜将能够收集到比地球上所有现有的8- 10米望远镜加起来还要多的光最初被称为欧洲超大望远镜E-ELT该望远镜的名称在2017年被改变它的新名字超大望远镜反映了欧洲南方天文台ESO的国际合作伙伴的不断增加以及该仪器在智利的位置ESO总干事蒂姆德泽乌Tim de Zeeuw在一份声明中说英语教学大纲将产生我们今天无法想象的发现它将激励全世界的人们思考科学技术以及我们在宇宙中的地位
计划和执行
望远镜由主镜和副镜组成直到最近几十年这些镜子都是由一块坚硬的玻璃组成的目前使用最大的单片或单片镜可以在大型双目望远镜LBT上找到每个望远镜的直径为27.5英尺8.4米但科技限制了单片镜子的尺寸而LBT则将其掩盖建造更大的镜子需要使用部分作为一个单位来收集光夏威夷的凯克望远镜和詹姆斯韦伯太空望远镜是使用分割镜的望远镜将由一个128英尺39米的主镜组成由798个单独的六角形部分组成每段长度为4.6英尺1.4米厚度为2英寸5厘米同时这些片段将会收集数千万倍于人眼的光
早期设计的ELT包括一个140英尺42米的分段主镜和一个19英尺5.9米宽的副镜2011年ESO决定将望远镜的尺寸缩小到130英尺39.3米14英尺4.2米降低了成本同时望远镜更早完成正如我们天文学家总是瞄准越来越大的望远镜一样这个革命性项目的核心目的是在科学能力和成本效率之间找到正确的平衡ESO一直设法领导地面天文学和建造前线望远镜多亏了这种方法有了新设计我们仍然可以满足大胆的科学目标也可以确保在10到11年内完成建设这将允许ELT和詹姆斯韦伯太空望远镜同时工作
该卫星将位于智利的Cerro armazone那里的高海拔和低湿度使它成为望远镜的首选地这个地点是2010年选定的2011年智利政府为这个仪器捐赠了土地并承诺将额外保留140平方英里362平方公里的建筑以免干扰望远镜的观测智利外交部长莫雷诺在一份声明中说智利拥有地球上最晴朗的天空拥有最重要的天文观测中心这是我们资产的一部分也是我们对人类贡献的一部分2015年第一批设备被批准用于大型望远镜其中包括近红外成像仪自适应光学单元积分场摄谱仪和中红外成像仪和摄谱仪
该望远镜的首石仪式于2017年举行除了开始建造英语教学仪式还包括密封由ESO准备的时间胶囊ESO有一个从Cerro Paranal拍摄的Cerro Armazones的实时图像该图像在白天每小时更新一次2018年在德国成功铸造了主镜的前六个六角形部分超过900个部分最终将被铸造- 798主镜加上备用的133套当完全赶上速度时生产速度将是每天一段左右ESO的工程师马克凯雷尔Marc Cayrel在一份声明中表示看到第一批片段被成功制作出来我感觉很好这是一个重要里程碑首光目标是2024年
ELT的科学
这个巨大的被分割的原始镜像将使它能够进行突破性的科学研究发现太阳系外的行星将光照射到其他星系并提高对物理学基本定律的理解ELT科学项目最有趣和令人兴奋的一个方面是发现和描述其他恒星周围的行星和原行星系统ELT能够发现像地球一样质量的世界并且能够直接成像更大的行星并有可能描述它们的大气层它将观察围绕年轻恒星和恒星形成区域的巨大行星追踪它们随时间的演化ELT将回答关于行星形成和演化其他恒星的行星环境以及太阳系和地球的独特性或其他的基本问题
ELT还可以观察到星系的核心来计算它们的恒星数量目前天文学家只能分辨出我们星系中的个别恒星及其最近的邻居其中没有一个是椭圆星系星系的恒星群承载着它整个恒星形成历史的记忆解码这些信息可以提供对星系过去的详细了解ELT能够精确地解析更遥远星系的恒星种群包括室女座星系团的巨大椭圆星系提供关于恒星形成金属富集和附近星系运动历史的详细信息ELT还可以观察到更遥远的星系在最遥远的地方观察数百个巨大的星系通过向科学家提供关于他们的年龄恒星质量恒星形成率金属城市等信息ELT将有助于更好地理解星系的形成
该望远镜还将回溯到黑暗时代的末期即大爆炸后星系第一次开始形成的时候以确定最早的一些星系及其性质这个巨大的仪器也将帮助照亮膨胀的宇宙通过帮助科学家发现和识别遥远类型的超新星宇宙的标准烛光ELT可以帮助描绘出宇宙及其膨胀的历史它也将提供对暗能量的洞察ELT还将首次尝试通过直接观察宇宙的全球动力学来限制暗能量这个测量将为探索宇宙的膨胀历史提供一个真正独立和独特的方法
新一代的望远镜
超大望远镜被认为是地面天文学中最重要的项目之一将极大地推进天体物理学知识允许对包括其他恒星周围的行星宇宙中的第一个天体超大质量黑洞以及主宰宇宙的暗物质和暗能量的性质和分布进行详细的研究ELT并不是唯一一种正在开发的课程这台30米望远镜TMT原本计划在夏威夷的莫纳基亚Mauna Kea建造直到2015年建造许可出现问题目前TMT项目暂时搁置其组织者正在考虑在加那利群岛的拉帕尔马另设一个地点另一个正在建设中的望远镜是巨型麦哲伦望远镜GMT也正在智利建造格林尼治标准时间将结合七个8.4米的镜子创造一个24.5米的有效孔径该望远镜预计将于2025年投入使用