Billedkredit: Caltech
California Institute of Technology og Cornell University er i planlægningsfasen for et nyt 25-meter teleskop, der skal bygges i Chile. Submillimeterteleskopet koster anslået $ 60 millioner og vil være næsten to gange større i diameter end det største submillimeterteleskop, der i øjeblikket eksisterer.
Det første trin i planen, der annonceres i dag i fællesskab af Caltech og Cornell, forpligter de to institutioner til en undersøgelse på $ 2 millioner, siger Jonas Zmuidzinas, en fysikprofessor ved Caltech, der leder instituttets del af samarbejdet. Teleskopet forventes at være afsluttet i 2012 på et højt sted i Atacama-ørkenen i det nordlige Chile og vil markant øge Caltechs forskning inden for submillimeter-astronomi.
Forskere fra Cornell, Caltech og Caltechs Jet Propulsion Laboratory (JPL) vil deltage i teleskopundersøgelsen, herunder Caltech-fakultetsmedlemmer Andrew Blain, Sunil Golwala, Andrew Lange, Tom Phillips, Anthony Readhead, Anneila Sargent og andre.
”Vi ser meget frem til at samarbejde med vores Cornell-kolleger om dette projekt,” siger Zmuidzinas.
På Cornell inkluderer deltagerne professorer Riccardo Giovanelli, Terry Herter, Gordon Stacey og Bob Brown.
Submillimeterbølgelængdsastronomi tillader undersøgelse af en række astrofysiske fænomener, der ikke udsender meget synligt eller infrarødt lys. Det nye teleskop vil observere stjerner og planeter, der dannes fra virvlende skiver af gas og støv, vil foretage målinger for at bestemme sammensætningen af de molekylære skyer, hvorfra stjernerne er født, og kunne endda opdage et stort antal galakser, der gennemgår enorme udbrud af stjernedannelse i det meget fjerne univers.
Desuden kunne det 25 meter lange teleskop bruges til at studere oprindelsen af storskala struktur i universet.
”Indtil videre har vi fået en lille smag af hvad der er at lære ved submillimeterbølgelængder,” siger Zmuidzinas. ”Dette teleskop vil være et stort skridt fremad for feltet.”
Det nye teleskop er klar til at drage fordel af den hurtige udvikling af følsomme superledende detektorer, et område, hvor Zmuidzinas og hans kolleger i Caltech / JPL har ydet vigtige bidrag. De nye superledende detektorer gør det muligt at bygge store submillimeter-kameraer, der producerer meget følsomme panoramabilleder af submillimeterhimmelen.
Det 25-meters teleskop er en naturlig fremgang i Caltech og JPLs mangeårige interesse i submillimeter-astronomi. Caltech driver allerede Caltech Submillimeter Observatory (CSO), et 10,4 meter teleskop konstrueret og opereret med finansiering fra National Science Foundation, med Tom Phillips som direktør. Teleskopet er udstyret med følsomme submillimeterdetektorer og kameraer, hvoraf mange er udviklet i samarbejde med JPL, hvilket gør det ideelt til at søge og observere de diffuse gasser og deres bestanddele molekyler, hvilket er afgørende for at forstå stjernedannelse.
Fordelene ved det nye teleskop vil være firedoblet. For det første, på grund af den større størrelse af dets spejl og dens mere nøjagtige overflade, bør 25 meter telscope give seks til 12 gange lysopsamlingsevnen for CSO, afhængigt af den nøjagtige bølgelængde. For det andet vil den større diameter og den bedre overflade resultere i meget skarpere billeder af himlen. For det tredje vil de store nye kameraer give enorme fordele i forhold til de aktuelt tilgængelige.
Endelig vil den 16.500 fods højde af Atacama-ørkenen give en særlig tør himmel for maksimal effektivitet. Submillimeterbølgelængder (så kort som to tiendedele af en millimeter) absorberes kraftigt af vanddampen i atmosfæren. For at opnå maksimal effektivitet skal et submillimeter-teleskop være placeret i en meget høj, meget tør højde - jo højere desto bedre - eller bedst af alt - i rummet.
Selvom ideen om et stort (10 meter) submillimeter-teleskop i rummet overvejes af NASA og JPL, er det dog stadig mere end et årti væk. I mellemtiden arbejder eksisterende rumteleskoper som Hubble og Spitzer med kortere bølgelængder i henholdsvis det synlige og det infrarøde.
I 2007 planlægger Det Europæiske Rumorganisation at lancere det 3,5 meter store Herschel-rumobservatorium, som vil være det første generelle submillimeterobservatorium i rummet. NASA deltager i dette projekt, og forskere ved JPL og Caltech leverer detektorer og komponenter til videnskabsinstrumenterne.
”Det er en meget spændende tid for submillimeter-astronomi,” siger Zmuidzinas. "Vi gør hurtige fremskridt på alle fronter - i detektorer, instrumenter og nye faciliteter - og dette fører til vigtige videnskabelige opdagelser."
Original kilde: Caltech News Release
