Son derece büyük teleskopların çağı geldi.

Biz gökbilimciler her zaman daha fazlasını isteriz: En uzak galaksiyi, en zayıf yıldızı, Dünya’ya en çok benzeyen gezegeni… Ve bunun için daha fazla fotona ihtiyacımız var! Başka bir deyişle daha büyük teleskoplar.

Ancak yeni bir çağın, son derece büyük teleskopların çağının doğması için 400 yıllık bir gelişme gerekliydi. Sagrada Familia ve Eyfel Kulesi yüksekliğinde bir mucize olan ve şu anda Şili’de inşaatı devam eden ELT, bu dev teleskoplardan ilki olacak.

Galileo’dan Herschel’e

Galileo Galilei teleskopu icat etmedi ama neredeyse. Cihazlarından biri olan 3,7 cm lensli teleskopla ilk kez 1610 yılında Jüpiter’in dört “Galilean” uydusunu, Venüs’ün evrelerini ve Satürn’ün halkalarını gördü.

Neredeyse 200 yıl sonra, Uranüs’ün, kızılötesi radyasyonun ve çok daha fazlasının kaşifi William Herschel, İspanya Kralı için teleskop yapmayı tamamladı. Bu teleskopun yaklaşık 60 cm’lik bir birincil aynası vardı ve bu ayna halen Madrid’deki El Retiro parkının yanındaki Ulusal Astronomi Gözlemevi’nde korunmaktadır.

Bu gökbilimcilerin keşifleri o kadar önemliydi ki, 200 yıl sonra La Palma’daki Roque de Los Muchachos Gözlemevi’ndeki en büyük iki teleskop kendi adlarını taşıyordu: Telescopio Nazionale Galileo (TNG) ve William Herschel Teleskobu ( wht ). Birincisi İtalyan olup aynasının çapı 3,56 m çapındadır; ikincisi (Hispanik-)Hollandalı-İngiliz olup aynası 4,2 m uzunluğundadır.

Lenslerden aynalara

Astronomide “boyut önemlidir”. Merceğin veya birincil aynanın çapı ne kadar büyük olursa, foton toplama alanı da o kadar büyük olur ve dolayısıyla çok uzak galaksiler veya Güneş Sistemindeki küçük nesneler gibi çok sönük nesnelerin görülme yeteneği de o kadar artar.

Bir dairenin alanı π (pi) yarıçapın karesi ( A = π * R) ile çarpıldığından² ), Herschel’in İspanya Kralı için kullandığı teleskop Galileo’nunkinden yaklaşık 300 kat daha fazla foton topladı ve TNG ve WHT de Herschel’inkinden 5.000 kat daha fazla foton topladı.

2023 yılında en iyi gözlemevleri Şili ve Hawaii’de olmasına rağmen dünyanın en büyük optik-kızılötesi teleskopu Roque de Los Muchachos’ta olacak. Gran Telescopio Canarias’ın (GTC) ana aynası, TNG veya WHT’deki gibi büyük dairesel ve monolitik bir mercek değil, her biri köşeler arasında 1,9 m olan 36 altıgen cam seramik aynadan oluşan bir koleksiyondur. Bu aynalar, sanki 10,4 m çapında tek bir dairesel aynaymış gibi birlikte çalışıyorlar. GTC, Galileo’nun teleskopundan 3000 kat daha büyük bir açıklığa sahip ve 8 milyon daha fazla foton topluyor!

Büyük teleskoplardan çok büyük teleskoplara

Boyut önemlidir, ancak her şey değildir. Bir teleskop, 4G’li, normal ekranlı ve kameralı büyük bir cep telefonuna benzeyebileceği gibi, biraz daha kompakt ama 5G, süper retina XDR ekran ve 48 MP Main Pro kamera sistemine sahip olabilir. Ve ayrıca daha pahalı.

Bu bakımdan astronomi ve telefon birbirinin aynısıdır ve uzay dışı teleskopların en iyileri (en iyi “ekran ve kameralarla”) Şili’deki Paranal Gözlemevi’ndeki dört Çok Büyük Teleskop ünitesinde bulunmaktadır. İlginç bir şekilde, onu belirtmek için üç harfli bir kısaltma da kullanıyoruz: VLT. Ancak enstrümanların isimleri daha anlamlı: MUSE, ESPRESSO, X-Shooter, ERIS…

VLT ve enstrümantasyonu Avrupa Güney Örgütü’ne (İngilizce kısaltması için ESO) aittir ve İspanya da bunun bir parçasıdır. Bu nedenle İspanyol gökbilimciler, La Palma’daki (TNG, WHT, GTC), Tenerife’deki, Almería’daki Calar Alto’daki teleskopların yanı sıra Şili’deki ESO teleskoplarına da erişebilmektedir. astronomide büyük bir dünya gücü.

Ve geliştirilmekte olan üç dev teleskop

Şu anda son derece büyük teleskoplar için üç büyük uluslararası proje var; bazıları hâlâ masada, bazıları ise halihazırda yapım aşamasında. Kısaltmaları elbette üç harften oluşuyor.

Tüm devlerin en geri zekalısı olan TMT veya Otuz Metre Teleskop’un, her biri 1,4 m’lik 492 adet altıgen aynaya sahip olduğu varsayılmaktadır. Hepsi birlikte adından da anlaşılacağı gibi 30 metrelik bir aynaya eşdeğer olacak. Sorun şu ki, Amerikalılar ve onların Japon, Çinli, Hintli ve Kanadalı mevkidaşları on yılı aşkın bir süredir onu koyacakları ideal yeri bulmaya çalışıyorlar. Ve bu gidişle onu asla bulamayacaklar.

Şili’deki Las Campanas Gözlemevi’nde inşaatına başlanan GMT, Dev Magellan Teleskobu, yakında yedi adet 8,4 metrelik aynadan oluşacak. Birlikte 25,4 m’lik eşdeğer bir çapa sahip olacaklar. Amerikalıların Avustralyalı ve Brezilyalı meslektaşlarıyla birlikte ilk ışıkların 2029’da çıkması planlanıyor.

Ancak çalışmaya başlayan ilk son derece büyük teleskop ve aynı zamanda onlarca yılın en büyüğü olacak olan ELT, Aşırı Büyük Teleskop’un (hayal ürünü ismine dikkat edin) kısaltmasıdır. Tahmin edebileceğiniz gibi, uluslararası toplumun gözü Şili’de ve (bu arada İspanyol şirketlerin de katıldığı) dahinin inşasında.

Eyfel Kulesi’nin yüksekliğindeki muhteşem makine

ELT’yi barındıracak olan, her biri 1,4 m’lik yaklaşık 800 altıgen parçadan oluşan, 39,3 m’lik ayna eşdeğeri kubbe yapısı, ben bu satırları yazarken tamamlanıyor.

Kubbenin tamamı yaklaşık 6.100 ton, çoklu aynayı destekleyen yapı ise 2.800 ton ağırlığında olacak. Buna tüm optik yüzeyler, cihazlar (HARMONI, METIS, ANDES…) ve elbette bu olağanüstü makineyi çalıştırmak için gereken her şeyin bulunduğu bina da eklenmelidir: güç jeneratörleri, aluminizasyon tesisleri (aynaların mükemmel şekilde yansıtıcı kalmasını sağlamak için) ), kilometrelerce boru, kablo ve fiber optik… ELT, Eyfel Kulesi, Özgürlük Anıtı ve hatta Sagrada Familia yüksekliğinde bir anıt olacak.

ELT ile ne görebiliriz? Orion’un ötesinde bu kesin ve Hubble’ın şu anda yaptığından daha kesin. Gösteri başlasın!