Astronoomide soovide nimekirjas järgmiseks kümneks aastaks: kaks hiiglaslikku teleskoopi ja kosmoseteleskoop, et otsida elu väljaspool Maad ja elamiskõlblikku maailma.
Ameerika astronoomid kutsusid neljapäeval USA-d üles investeerima uue põlvkonna "ülisuurtesse" teleskoopidesse, mille väärtus on miljardeid dollareid. Need teleskoobid on suuremad kui kõik praegu Maal või kosmoseorbiidil olevad teleskoobid.
See investeering nõuab päästmist ja kahe konkureeriva projekti, nimelt hiiglasliku Magellani teleskoobi ja 30-meetrise teleskoobi jõupingutuste kombinatsiooni. Pärast valmimist on nende 25- ja 30-meetrise peamise kondensaatori läbimõõduga teleskoopide tundlikkus umbes 100 korda kõrgem kui mis tahes praegu kasutusel oleval teleskoobil.
Need võimaldavad astronoomidel sügavuti vaadelda kaugete galaktikate tuuma, kus rändavad tohutud mustad augud ja pritsivad energiat; uurida tumeaine ja tumeenergia saladusi; ja uurida planeete muude tähtede ümber kui päike. Võib-olla veelgi olulisem on see, et nad võivad tõstatada uusi küsimusi universumi olemuse kohta.
Kuid astronoomid on aastaid püüdnud koguda piisavalt raha, et oma unistusi täita. Uues ettepanekus eraldab Riiklik Teadusfond nende kahe projekti lõpuleviimiseks 1,6 miljardit USA dollarit ja aitab neid seejärel juhtida osana uuest projektist nimega US Very Large Telescope.
Neljapäeval kutsusid astronoomid NASA-t üles alustama uut suurt vaatlusmissiooni ja tehnoloogia küpsusprogrammi, mis arendab järgmise 20–30 aasta jooksul välja mitmeid astrofüüsikalisi kosmoselaevu. Esimene on Hubble'i kosmoseteleskoobist suurem optiline teleskoop, mis suudab otsida ja uurida maapealseid planeete lähedalasuvas universumis – võimalik, et see on elamiskõlblik "ekso-Maa". Astronoomid väidavad, et seda saab teha ainult NASA, ja juhtisid tähelepanu sellele, et see võib valmis saada 2040. aastal ja selle maksumus on 11 miljardit USA dollarit.
Need kaks soovitust on suurimad kauaoodatud 614-leheküljelises aruandes „Astronoomia ja astrofüüsika avastusrajad 2020. aastatel”, mille neljapäeval avaldasid Rahvuslik Teaduste Akadeemia, Tehnikaakadeemia ja Meditsiinikool.
Viimase 70 aasta jooksul on akadeemia iga 10 aasta järel rahastanud astronoomiaringkondade uuringut, et seada järgmise kümnendi suurtele esemetele prioriteedid. Nagu me kõik teame, on kümme aastat kestnud uurimine pälvinud Kongressi, NASA, riikliku teadusfondi ja energeetikaministeeriumi tähelepanu.
Selle aasta töö on astronoomia haru, mille autoriteks on Fiona A. Harrison California Tehnoloogiainstituudist ja Robert C. Astronoomia Arizona Ülikoolist ja Texase A&M Ülikoolist. Uuringu jaoks esitati kokku 860 valget raamatut, milles kirjeldati võimalikke teleskoope, kosmosemissioone, mida tuleks käivitada, katseid või vaatlusi, mida tuleks läbi viia, ning probleemide mitmekesisust, millega astronoomiaringkond peaks tegelema.
Dr Harrison ütles ühes intervjuus, et nende komisjon on püüdnud leida tasakaalu ambitsioonide ning nende projektide jaoks kuluva aja ja raha vahel. Näiteks on pakutud mitmeid ideid planeetide uurimise kosmoselaevade kohta. Mõned on liiga suured, mõned on liiga väikesed; mõnel kulub täideviimiseks sajand. Meeskond ei valinud neist ühte, vaid palus kogukonnal ja NASA-l välja pakkuda idee 6-meetrise läbimõõduga kosmoseteleskoobi jaoks. (Hubbleose põhipeegli läbimõõt on 2,4 meetrit.)
"See on sisuliselt ambitsioonikas uurimine," lisas ta. „Seda saavad teha ainult NASA ja ainult USA. Usume, et saame sellega hakkama.»
Riikliku Teadusfondi vaatluskeskust juhtiva ülikoolide astronoomiauuringute assotsiatsiooni (AURA) esimees Matt Mountain kirjeldas e-kirjas kümneaastast aruannet kui "väga julget". "Ja nad ei hoidunud aastakümneid tagasi sõnastamast visiooni, mida see tegelikult vajab ja vajab."
Kümme aastat kestnud küsitlus on olnud edukas. Hubble'i kosmoseteleskoop ja James Webbi kosmoseteleskoop, mis lasti orbiidile 1990. aastal ja mis on endiselt töös, kavandatud nägema aegade algust ning mis on kavandatud starti järgmisel kuul, on saanud kasu eelmise kümne aasta uuringu kõrgetest kohtadest. .
Seetõttu ootavad astronoomia ja astrofüüsika kogukonnad pikisilmi iga uue uurimise tulemusi. "Komitee on alati olnud väga konfidentsiaalne," ütles Santa Cruzi California ülikooli professor Natalie Batalha e-kirjas raporti eelõhtul. Ta oli NASAos Kepleri planeedil. Mängis otsimisülesandes juhtivat rolli. "Ausalt öeldes ei kuulnud ma midagi. Ma ei jõua ära oodata.
Kolledž loetles neljapäevases aruandes kolm üldist teaduslikku eesmärki järgmiseks kümneks aastaks: elamiskõlblike planeetide ja elu otsimine; mustade aukude ja neutrontähtede uurimine, mis on looduses kõige ägedamate sündmuste põhjused; ja galaktikate areng. Kasv ja areng.
Aruandes öeldakse: "Järgmised paar aastakümmet panevad inimkonna teele, et otsustada, kas oleme üksi." "Elu Maal võib olla ühise protsessi tulemus või see võib nõuda mitmeid ebatavalisi keskkondi, et oleme ainus olend galaktikas ja isegi universumis. Iga vastus on sügav."
Väga suure teleskoobi projekti idee on ambitsioonikas, kuna see hõlmab segu kahest konkureerivast teleskoobiprojektist, nimelt 30-meetrisest teleskoobist, mis on kavandatud Mauna Kea tippu Hawaiile või Kanaari saartele Hispaanias, ja käimasolevat hiiglaslikku Magellani teleskoopi. Tšiilis.
Mõlemad teleskoobid on tohutu rahvusvaheline koostöö ning viimase kümne aasta raha kogumise ja partnerite värbamise unistuste toode. Nende kahe teleskoobi maht on umbes kolm korda suurem kui mis tahes Maa teleskoobil ning võime tuvastada universumis olevaid nõrku ja kaugeid tähti on 100 korda suurem. Koos töötades saavad nad lahendada sügavalt juurdunud küsimusi universumi kohta. Kuid kumbki projekt ei ole oma eesmärkide saavutamiseks kogunud piisavalt raha, üle 2 miljardi dollari.
Kui neid teleskoope ei suudeta ehitada, annab Euroopa maapealse astronoomia juhtimise üle Euroopale, kes ehitab Chileos Atacama kõrbesse 39-meetrist teleskoopi – Euroopa väga suurt teleskoopi –, mis peaks alustama tööd 2027. aastal. Mõned astronoomid on võrrelnud 1993. aasta Ameerika ülijuhtivate superkokkupõrgete projekti tühistamist, millega usaldati osakeste füüsika tulevik CERNile ja Genfis asuvale suurele hadronite põrkeseadmele.
Kui riiklik teadusfond investeerib nende kahe teleskoobi valmimisse, saab ta suure hulga vaatlusaega, mis eraldatakse Ameerika astronoomidele.
Dr Harrison ütles: "Need kaks teleskoopi asuvad vastaspoolkeral ja on täiesti erineva konstruktsiooniga. Need sobivad väga hästi universumi täiendavateks uuringuteks. "On mõeldamatu ette kujutada, et USA ei suuda seda hankida."
Meid ootavad ees suured väljakutsed. Hiiglaslik Magellani meeskond on Tšiilis maad murdnud, kuid 30-meetrise teleskoobi edenemist on takistanud põlishavailaste ja teiste rühmituste protestid ja blokaadid. Kanaari saartel La Palmas on määratud alternatiivne koht.
Arvestades praegust rõhku infrastruktuurile ja üha suurenevat teaduseelarvet, loodavad astronoomid, et tähed ühtivad nende julge visiooniga. Kuid neid on häirinud kulude ületamise ajalugu. Kõige tähelepanuväärsem on James Webbi kosmoseteleskoop. Pärast aastatepikkust viivitust lastakse teleskoop lõpuks kasutusele detsembris lõpliku hinnaga 10 miljardit USA dollarit.
"Kõik see on kaetud JWST-ga – kogu plaan põhineb selle edul," ütles Michael Turner, kosmoloog ja kümneaastane uuringuveteran, kes töötab praegu Los Angelese Kavli sihtasutuses. "Pöidlad pihus."
Ärge kunagi magage mööda päikesevarjutusi, meteoorisadu, rakettide starte ega muid astronoomilisi ja kosmosesündmusi väljaspool seda maailma.
Postitusaeg: 15. november 2021
