Overalt i verden bygges nogle virkelig banebrydende teleskoper, der vil indlede en ny tidsalder for astronomi. Websteder inkluderer bjerget Mauna Kea i Hawaii, Australien, Sydafrika, sydvestlige Kina og Atacama-ørkenen - et fjerntliggende plateau i de chilenske Andes. I dette ekstremt tørre miljø bygges flere arrays der giver astronomer mulighed for at se længere ind i kosmos og med større opløsning.
En af disse er European Southern Observatory's (ESO) Ekstremt stort teleskop (ELT), en næste generations array, der har et komplekst primært spejl, der måler 39 meter (128 fod) i diameter. I dette øjeblik er konstruktionen i gang på toppen af Andesbjerget Cerro Armazones, hvor konstruktionshold er i gang med at hælde grundlaget for det største teleskop, der er bygget.
Bygningen af ELT begyndte i maj 2017 og forventes i øjeblikket at være afsluttet i 2024. I fortiden har ESO indikeret, at det vil koste omkring 1 milliard euro (1,12 milliarder dollars) at bygge ELT - baseret på 2012-priser. Justeret for inflation, der udgør 1,23 mia. Dollars i 2018, og ca. 1,47 mia. Dollars (forudsat en inflationsrate på 3%) inden 2024.
Ud over de høje høje betingelser, der er nødvendige for effektiv astronomi, hvor atmosfærisk interferens er lav, og der ikke er nogen lysforurening, havde ESO brug for et stort, fladt rum for at lægge ELT's fundament. Da en sådan placering ikke eksisterede, byggede ESO en ved at flade toppen af Cerro Armazones-bjerget i Chile. Som billedet øverst viser, er webstedet nu dækket af en streng fundamenter.
Nøglen til ELTs billeddannelsesfunktioner er dets honningkammede primære spejl, der i sig selv består af 798 hexagonale spejle, som hver måler 1,4 (4,6 fod) meter i diameter. Denne mosaiklignende struktur er nødvendig, da det ikke i øjeblikket er muligt at opbygge et enkelt 39 meter spejl, der er i stand til at fremstille kvalitetsbilleder.
Til sammenligning er ESOs Very Large Telescope (VLT) - det største og mest avancerede teleskop i verden på nuværende tidspunkt - afhængigt af fire enhedsteleskoper, der har spejle, der måler 8,2 m (27 ft) i diameter og fire bevægelige hjælpteleskoper med spejle, der måler 1,8 m (5,9 fod) i diameter. Ved at kombinere lys fra disse teleskoper (en proces kendt som interferometri) er VLT i stand til at opnå opløsningen af et spejl, der måler op til 200 m (656ft).
Den 39 meter lange ELT vil imidlertid have betydelige fordele i forhold til VLT og kan prale af et opsamlingsområde, der er hundrede gange større og evnen til at samle hundrede gange mere lys. Dette tillader observationer af meget svagere genstande. Derudover er ELT's blænde ikke udsat for huller (hvilket er tilfældet med interferometri), og billederne, den optager, behøver ikke at blive behandlet nøje.
Alt i alt vil ELT samle cirka 200 gange så meget som lyset som Hubble-rumteleskop, hvilket gør det til det mest kraftfulde teleskop i det optiske og infrarøde spektrum. Med sit kraftfulde spejl og adaptive optiksystemer til at korrigere for atmosfærisk turbulens forventes ELT at kunne direkte afbilde exoplaneter omkring fjerne planeter, noget som sjældent er muligt med eksisterende teleskoper.
På grund af dette inkluderer ELTs videnskabelige mål direkte afbildning af stenede eksoplaneter, der kredser tættere på deres stjerner, hvilket til sidst vil tillade astronomer at være i stand til at karakterisere atmosfærerne i ”jordlignende” planeter. I denne henseende vil ELT være en spiludveksler i jakten på potentielt beboelige verdener ud over vores solsystem.
Derudover vil ELT være i stand til at måle accelerationen af udvidelsen af universet direkte, hvilket vil give astronomer mulighed for at løse et antal kosmologiske mysterier - såsom den rolle, Dark Energy spillede i den kosmiske udvikling. Arbejder bagud vil astronomer også være i stand til at konstruere mere omfattende modeller af, hvordan universet udviklede sig over tid.
Dette vil blive styrket af det faktum, at ELT vil være i stand til at gennemføre rumligt opløste spektroskopiske undersøgelser af hundreder af massive galakser, der dannede sig i slutningen af ”Dark Ages” - cirka 1 milliard år efter Big Bang. Dermed vil ELT fange billeder af de tidligste stadier af galaksdannelse og give information, der hidtil kun har været tilgængelig for nærliggende galakser.
Alt dette vil afsløre de fysiske processer bag dannelsen og transformationen af galakser i løbet af milliarder af år. Det vil også drive overgangen fra vores nuværende kosmologiske modeller (som stort set er fænomenologiske og teoretiske) til en meget mere fysisk forståelse af, hvordan universet udviklede sig over tid.
I de kommende år får ELT sammen med andre næste generations teleskoper som f.eks 30 meter teleskop (TMT), the Giant Magellan Telescope (GMT), the Kvadratkilometer Array (SKA) og Fem hundrede meter åbent sfærisk teleskop (HURTIG). Samtidig er rumbaserede teleskoper som Transit Exoplanet Survey Satellite (TESS) og James Webb-rumteleskop (JWST) forventes at give utallige opdagelser.
En revolution inden for astronomi kommer og snart!
