Na popisu želja astronoma za sljedećih deset godina: dva ogromna teleskopa i svemirski teleskop za potragu za životom izvan Zemlje i nastanjivim svijetom.
Američki astronomi pozvali su u četvrtak Sjedinjene Države na ulaganje u novu generaciju "supervelikih" teleskopa vrijednih milijarde dolara. Ovi teleskopi bit će veći od bilo kojih teleskopa koji su trenutno na Zemlji ili u svemirskoj orbiti.
Ova će investicija zahtijevati spas i spoj napora dvaju konkurentskih projekata, a to su divovski teleskop Magellan i 30-metarski teleskop. Nakon dovršetka, osjetljivost ovih teleskopa s promjerom glavnog kondenzatora od 25 metara i 30 metara bit će oko 100 puta veća od bilo kojeg teleskopa koji se trenutno koristi.
Oni će omogućiti astronomima dubinsko promatranje jezgre dalekih galaksija, gdje ogromne crne rupe lutaju i raspršuju energiju; istraživati misterije tamne tvari i tamne energije; i proučavati planete oko zvijezda osim sunca. Možda još važnije, oni mogu postaviti nova pitanja o prirodi svemira.
Ali astronomi već godinama pokušavaju prikupiti dovoljno sredstava da ispune svoje snove. U novom prijedlogu, Nacionalna zaklada za znanost osigurat će 1,6 milijardi američkih dolara za dovršetak ova dva projekta, a zatim pomoći u njihovom vođenju kao dijelu novog projekta pod nazivom US Very Large Telescope.
U četvrtak su astronomi također pozvali NASA-u da započne s novom velikom opservatorijskom misijom i programom tehnološke zrelosti, koji će razviti niz astrofizičkih svemirskih letjelica u sljedećih 20 do 30 godina. Prvi je optički teleskop veći od svemirskog teleskopa Hubble, koji može tražiti i proučavati zemaljske planete u obližnjem svemiru - vjerojatno nastanjivu "egzo-Zemlju". Astronomi kažu da to može samo NASA, te ističu da bi mogao biti spreman 2040. godine po cijeni od 11 milijardi dolara.
Ove dvije preporuke najveće su u dugo očekivanom izvješću od 614 stranica "Putevi otkrića u astronomiji i astrofizici u 2020-ima" koje su u četvrtak objavili Nacionalna akademija znanosti, Akademija inženjerstva i Medicinski fakultet.
U proteklih 70 godina, svakih 10 godina, akademija je sponzorirala istraživanje astronomske zajednice kako bi se odredili prioriteti za velike predmete u sljedećem desetljeću. Kao što svi znamo, desetogodišnja istraga privukla je pozornost Kongresa, NASA-e, Nacionalne znanstvene zaklade i Ministarstva energetike.
Ovogodišnji rad je grana astronomije Fione A. Harrison s Kalifornijskog tehnološkog instituta i Roberta C. Astronomije sa Sveučilišta Arizona i Teksaškog sveučilišta A&M. Za anketu je predano ukupno 860 bijelih knjiga koje opisuju moguće teleskope, svemirske misije koje bi trebalo pokrenuti, pokuse ili promatranja koja bi trebalo provesti te raznolikost pitanja kojima bi se astronomska zajednica trebala pozabaviti.
Dr. Harrison je u intervjuu rekao da je njihov odbor pokušao pronaći ravnotežu između ambicija i vremena i novca potrebnih za ove projekte. Na primjer, predloženo je nekoliko ideja o svemirskim letjelicama za istraživanje planeta. Neki su preveliki, neki premali; nekima treba stoljeće za izvršenje. Tim nije izabrao jednog od njih, već je zatražio od zajednice i NASA-e da osmisle ideju za svemirski teleskop promjera 6 metara. (Hubbleosovo primarno zrcalo je 2,4 metra u promjeru.)
"Ovo je u biti ambiciozno istraživanje", dodala je. “Samo NASA i samo Sjedinjene Države mogu to učiniti. Vjerujemo da to možemo.”
Matt Mountain, predsjednik Udruge za sveučilišna astronomska istraživanja (AURA), koja vodi opservatorij za Nacionalnu zakladu za znanost, opisao je desetogodišnje izvješće kao "vrlo hrabro" u e-poruci. "I desetljećima nisu bježali od artikuliranja vizije, što je zapravo ono što treba i treba poduzeti."
Desetogodišnje istraživanje ima uspješnu evidenciju. Svemirski teleskop Hubble i svemirski teleskop James Webb, koji su lansirani 1990. i još uvijek rade - dizajnirani da vide početak vremena, a lansiranje je planirano sljedeći mjesec - imali su koristi od visokih ljestvica u prethodnom desetogodišnjem istraživanju .
Stoga zajednice astronoma i astrofizičara željno iščekuju rezultate svakog novog istraživanja. "Komisija je uvijek bila vrlo povjerljiva", rekla je Natalie Batalha, profesorica na Kalifornijskom sveučilištu u Santa Cruzu, u e-poruci uoči izvješća. Bila je na NASA-inom planetu Kepler. Igrao vodeću ulogu u zadatku potrage. “Iskreno, nisam ništa čuo. Jedva čekam čekati.”
U svom izvješću u četvrtak, koledž je naveo tri opća znanstvena cilja za sljedećih deset godina: potraga za nastanjivim planetima i životom; proučavanje crnih rupa i neutronskih zvijezda koje su uzročnici najnasilnijih događaja u prirodi; i razvoj galaksija. Rast i evolucija.
U izvješću stoji: “Sljedećih nekoliko desetljeća čovječanstvo će staviti na put da utvrdi jesmo li sami.” “Život na Zemlji može biti rezultat zajedničkog procesa ili može zahtijevati niz neobičnih okruženja da smo jedino stvorenje u galaksiji, pa čak i svemiru. Svaki odgovor je dubok.”
Ideja projekta Very Large Telescope je ambiciozna jer uključuje mješavinu dvaju konkurentskih projekata teleskopa, odnosno 30-metarskog teleskopa planiranog za vrh Mauna Kea na Havajima ili Kanarskih otoka u Španjolskoj, i trenutnog divovskog Magellanovog teleskopa. U Čileu.
Oba teleskopa su velika međunarodna suradnja i proizvod snova prikupljanja sredstava i regrutiranja partnera u posljednjih deset godina. Volumen ova dva teleskopa je oko tri puta veći od bilo kojeg teleskopa na Zemlji, a sposobnost identificiranja slabih i udaljenih zvijezda u svemiru je 100 puta veća od njegove veličine. Radeći zajedno, mogu riješiti duboko ukorijenjena pitanja o svemiru. Ali niti jedan projekt nije prikupio dovoljno sredstavajviše od 2 milijarde dolara potrebnihj da postigne svoje ciljeve.
Ako se ovi teleskopi ne mogu izgraditi, Europa će predati svoje vodstvo u zemaljskoj astronomiji Europi, koja gradi 39-metarski teleskop u čileskoj pustinji Atacama - Europski vrlo veliki teleskop - za koji se očekuje da će početi s radom 2027. godine. Neki su astronomi usporedili otkazivanje američkog projekta Superconducting Supercollider iz 1993., koji je budućnost fizike čestica povjerio CERN-u i Large Hadron Collideru u Ženevi.
Ako Nacionalna zaklada za znanost investira u dovršetak ova dva teleskopa, dobit će veliku količinu promatračkog vremena koje će biti dodijeljeno američkim astronomima.
Dr. Harrison je rekao: “Ova dva teleskopa nalaze se na suprotnim hemisferama i imaju potpuno različite dizajne. Vrlo su prikladni za komplementarna proučavanja svemira.” “Nezamislivo je zamisliti da ga Sjedinjene Države neće moći dobiti.”
Čekaju nas veliki izazovi. Divovski Magellanov tim krenuo je u Čile, ali napredak 30-metarskog teleskopa ometan je prosvjedima i blokadama domorodaca Havaja i drugih skupina. Alternativno mjesto je određeno u La Palmi na Kanarskim otocima.
S obzirom na trenutni naglasak na infrastrukturi i sve veći znanstveni proračun, astronomi se nadaju da će se zvijezde uskladiti s njihovom hrabrom vizijom. No muči ih povijest prekoračenja troškova. Najznačajniji je svemirski teleskop James Webb. Nakon godina odgađanja, teleskop će konačno biti lansiran u prosincu s konačnom cijenom od 10 milijardi američkih dolara.
"Sve je ovo obavijeno JWST-om - cijeli plan će se temeljiti na njegovom uspjehu", rekao je Michael Turner, kozmolog i desetogodišnji veteran istraživanja koji sada radi u Zakladi Kavli u Los Angelesu. "Prekriženi prsti."
Nikada nemojte propustiti pomrčine Sunca, kiše meteora, lansiranja raketa ili bilo koje druge astronomske i svemirske događaje izvan ovog svijeta.
Vrijeme objave: 15. studenoga 2021
