Как выглядят самые мощные телескопы в мире и что они могут рассказать нам о Вселенной

В 1623 году итальянскому физику Галилео Галилею пришла в голову идея, которая изменит историю науки: он провел целое лето, наблюдая за Солнцем в телескоп. Эта гениальная идея позволила ему сделать вывод, что Солнце не является идеальной сферой, а имеет пятна, которые перемещаются с течением времени. Он также обнаружил кратеры на поверхности Луны, дал имена четырем главным спутникам Юпитера (Европа, Ио, Ганимед и Каллисто) и догадался, что у Сатурна есть кольца. Использование телескопа (инструмента, который был известен и раньше, но никогда не использовался для наблюдения за небом) открыло новые и захватывающие перспективы. С тех пор астрономы работают над созданием инструментов, которые позволяют нам все дальше и дальше продвигаться в понимании космоса. Телескоп большего размера способен улавливать больше света и, следовательно, проникать все дальше и дальше. "Кроме того, мы уже давно разрабатываем инструменты для наблюдений, способные видеть другие длины волн электромагнитного спектра, то есть свет, который не видят наши глаза. Сегодня у нас есть отличные союзники для наблюдения за Вселенной во всем ее размахе. Вот три из них, которые доставляют ученым наибольшую радость в последнее время. Расположенный в обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на острове Ла-Пальма телескоп Gran Telescopio de Canarias (GRANTECAN) имеет 10,4-метровое главное зеркало. Это делает его крупнейшим оптическим телескопом на планете - пока. "Строительство будущего телескопа ELT (Extremely Large Telescope) в Чили, который будет иметь 39-метровое главное зеркало, угрожает его превосходству. Приборы GRANTECAN позволяют ему работать в оптическом и инфракрасном диапазонах, в том виде излучения, который не видят наши глаза и который позволяет нам изучать, в частности, межзвездную пыль. Благодаря его возможностям мы можем наблюдать большое количество звезд: внесолнечные планеты, эволюционировавшие звезды, галактики с низкой яркостью и т.д. "Среди его открытий - обнаружение галактики (UG00180) на расстоянии 500 миллионов световых лет и открытие самой маленькой звезды из когда-либо наблюдавшихся, TMTS J0526B. ALMA - это аббревиатура от Atacama Large Millimetre Array, что означает что-то вроде большой миллиметровой "струны" или "системы". В настоящее время это самый большой интерферометр на планете, состоящий из набора радиотелескопов, которые наблюдают за Вселенной в диапазоне радиочастот, самых низкоэнергетических электромагнитных волн в спектре. Это связано с тем, что изображения, получаемые с помощью одной антенны, имеют низкое разрешение: они очень пикселизированы. Если мы будем одновременно наблюдать за одним и тем же объектом, мы получим гораздо более высокое качество". "Расположенный на Льяно де Чахнантор (Чили), огромной засушливой и сухой равнине на высоте около 5000 метров, ALMA имеет 66 антенн диаметром 7 и 12 метров. Их различные конфигурации позволяют нам разгадать "холодную" Вселенную, невидимую для наших глаз. Благодаря этой мощной обсерватории мы смогли увидеть протопланетные диски (из которых в будущем возникнут планетные системы), формирующиеся галактики или гибель множества звезд. Однако самым большим достижением, в котором участвовала ALMA, стала первая "фотография" черной дыры. Она была сделана путем объединения данных ALMA с данными других радиотелескопов, расположенных вокруг Земли, в рамках совместной работы под названием Event Horizon Telescope. Это сверхмассивная черная дыра внутри галактики M87, и она стала первым изображением объекта, который невозможно увидеть. Его публикация в 2019 году стала важной вехой для человечества. Однако телескопы есть не только на поверхности Земли. Яркий пример - космический телескоп James Webb, созданный при участии 14 стран. Он эксплуатируется европейским (ESA), американским (NASA) и канадским (CSA) космическими агентствами. Хотя диаметр его зеркала (6,5 м) меньше, чем у лучших наземных телескопов (таких как GRANTECAN), у него есть преимущество, которое ставит его на передовые позиции в современной астрономии: находясь за пределами атмосферы, он получает изображения большой четкости. "Его первые научные данные относятся только к 2022 году, но он уже позволил нам наблюдать, например, самую старую из известных на сегодняшний день галактик (Мейзи), остатки сверхновых и потрясающие фотографии планет в нашей Солнечной системе. Благодаря качеству снимков мы возлагаем большие надежды на этого космического гиганта. Мы будем продолжать видеть все дальше и дальше". Мануэль Гонсалес Гарсия, руководитель отдела управления планами и программами Научного парка Андалусии. "Эта статья была опубликована в журнале The Conversation и воспроизводится здесь по лицензии creative commons. Нажмите здесь, чтобы прочитать оригинальную версию."