science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Gigantische Hawaii-telescoop om zich te concentreren op grote onbekenden van het universum

Op deze zondag, 14 juli 2019, bestand foto, de zon gaat onder achter telescopen op de top van Mauna Kea. Van wetenschappers wordt verwacht dat ze fundamentele vragen over ons universum onderzoeken wanneer ze een gigantische nieuwe telescoop gebruiken die gepland is voor de top van de hoogste berg van Hawaï. Dat omvat de vraag of er leven is buiten ons zonnestelsel en hoe sterren en sterrenstelsels zich in de vroegste jaren van het universum hebben gevormd. Maar sommige inheemse Hawaiianen willen niet dat de Thirty Meter Telescope wordt gebouwd op de top van Mauna Kea, zeggen dat het een plaats die ze als heilig beschouwen verder zal schaden. (AP Foto/Caleb Jones, Bestand)

Is er leven op planeten buiten ons zonnestelsel? Hoe zijn sterren en sterrenstelsels ontstaan ​​in de vroegste jaren van het heelal? Hoe vormen zwarte gaten sterrenstelsels?

Van wetenschappers wordt verwacht dat ze die en andere fundamentele vragen over het universum onderzoeken wanneer ze diep in de nachtelijke hemel kijken met behulp van een nieuwe telescoop die is gepland voor de top van de hoogste berg van Hawaï.

Maar de Thirty Meter Telescope is nog tien jaar verwijderd van de bouw. En inheemse Hawaiiaanse demonstranten hebben geprobeerd de start van de bouw te dwarsbomen door een weg naar de berg te blokkeren. Ze zeggen dat het installeren van nog een observatorium op de top van Mauna Kea een plaats die zij als heilig beschouwen, verder zou verontreinigen.

Activisten hebben gevochten tegen de telescoop van 1,4 miljard dollar, maar het Hooggerechtshof van de staat heeft geoordeeld dat deze kan worden gebouwd. De laatste protesten zouden het definitieve standpunt ertegen kunnen zijn.

Hier is een blik op het telescoopproject en een deel van de wetenschap die het naar verwachting zal produceren.

WAAROM ZOU DE TELESCOOP KRACHTIGER ZIJN?

Door het grote formaat van de spiegel van de telescoop zou deze meer licht opvangen, waardoor het vaag kan zien, verre objecten zoals sterren en melkwegstelsels die wel 13 miljard jaar oud zijn.

De telescoop dankt zijn naam aan de grootte van de spiegel, die 30 meter (98 voet) in diameter zal zijn. Dat is drie keer zo breed als 's werelds grootste bestaande telescoop voor zichtbaar licht.

In deze 31 augustus 2015, bestand foto, observatoria en telescopen zitten bovenop Mauna Kea, De hoogste berg van Hawaï en de voorgestelde bouwplaats voor een nieuwe telescoop van $ 1,4 miljard. Astronomen die een gigantische telescoop gebruiken die gepland is voor de hoogste piek van Hawaï, zullen kunnen bestuderen hoe de vroegste sterrenstelsels niet lang na de oerknal meer dan 13 miljard jaar geleden werden gevormd. die de mensheid zal informeren over hoe het universum is geworden tot wat het nu is. Ze zullen planeten die om andere sterren dan de onze draaien met veel meer detail kunnen bestuderen. (AP Foto/Caleb Jones, Bestand)

Adaptieve optica zou de vervagingseffecten van de atmosfeer van de aarde corrigeren.

De telescoop zou meer dan 200 keer gevoeliger zijn dan de huidige telescopen en in staat zijn om objecten 12 keer beter op te lossen dan de Hubble-ruimtetelescoop, zei Christophe Dumas, hoofd operaties van de Thirty Meter Telescope.

WAT ONDERZOEK ZOU DE TELESCOOP DOEN?

— Verre planeten. Gedurende de afgelopen 20 jaar, astronomen hebben ontdekt dat het gebruikelijk is dat planeten om andere sterren in het heelal draaien. Maar ze weten niet veel over hoe die planeten - extrasolaire planeten of exoplaneten genoemd - eruitzien. Met de nieuwe telescoop zouden wetenschappers kunnen bepalen of hun atmosferen waterdamp of methaan bevatten, wat zou kunnen wijzen op de aanwezigheid van leven.

"Voor het eerst in de geschiedenis zullen we in staat zijn om buitenaards leven te detecteren, ' zei Dumas.

Dumas zei dat de nieuwe telescoop speciale optica zou gebruiken om het licht van sterren te onderdrukken. Hij vergeleek de techniek met het met je duim blokkeren van een felle straatlantaarn in de verte en vervolgens insecten zien cirkelen in het zwakkere licht beneden.

- Zwarte gaten. Zwarte gaten in het centrum van de meeste sterrenstelsels zijn zo dicht dat niets, niet eens licht, kunnen ontsnappen aan hun aantrekkingskracht.

Andrea Ghez, een universiteit van Californië, Professor in natuurkunde en astronomie in Los Angeles die het zwarte gat van onze melkweg ontdekte, zei wetenschappers geloven dat zwarte gaten een fundamentele rol spelen in hoe sterrenstelsels worden gevormd en evolueren.

Op deze zondag, 14 juli 2019, bestand foto, een telescoop op de top van Mauna Kea, De hoogste berg van Hawaï wordt bekeken. Astronomen die een gigantische telescoop gebruiken die gepland is voor de hoogste piek van Hawaï, zullen kunnen bestuderen hoe de vroegste sterrenstelsels niet lang na de oerknal meer dan 13 miljard jaar geleden werden gevormd. die de mensheid zal informeren over hoe het universum is geworden tot wat het nu is. Ze zullen planeten die om andere sterren dan de onze draaien met veel meer detail kunnen bestuderen. (AP Foto/Caleb Jones, Bestand)

Maar tot nu toe hebben astronomen deze dynamiek alleen in detail in de Melkweg kunnen observeren omdat het volgende sterrenstelsel 100 keer verder weg is.

Met de Thirty Meter Telescope zouden wetenschappers meer sterrenstelsels en meer zwarte gaten in meer detail kunnen bestuderen.

Het kan hen ook helpen de zwaartekracht te begrijpen. Degenen die twijfelen aan het belang, moeten er rekening mee houden dat kaarten met GPS op mobiele telefoons gebaseerd zijn op Einsteins theorieën over zwaartekracht.

"We beschouwen deze dingen als esoterisch. Maar in feite, op lange termijn, ze hebben een grote impact op ons leven, ' zei Gez.

—Donkere materie en donkere energie. Mensen zien slechts ongeveer 4 procent van alle materie in het universum, zei Dumas. Donkere energie vormt ongeveer driekwart en donkere materie de rest. Geen van beide is te zien.

"We hebben geen idee wat donkere materie is en geen idee wat donkere energie is. Dat is een groot dilemma in de wereld van vandaag, ' zei Dumas.

Omdat massa ruimte en licht vervormt, Dumas zei dat de nieuwe telescoop het mogelijk zou maken om te meten hoe donkere materie licht beïnvloedt.

Het zou dit kunnen doen door licht van verre sterrenstelsels te bestuderen. Het licht zou verschillende paden naar de telescoop nemen, het genereren van verschillende afbeeldingen van hetzelfde object.

In deze 31 augustus 2015, bestand foto, telescopen worden bekeken op Mauna Kea, de voorgestelde bouwplaats voor een nieuwe telescoop van $ 1,4 miljard. Van wetenschappers wordt verwacht dat ze fundamentele vragen over ons universum onderzoeken wanneer ze een gigantische nieuwe telescoop gebruiken die gepland is voor de top van de hoogste berg van Hawaï. Dat omvat de vraag of er leven is buiten ons zonnestelsel en hoe sterren en sterrenstelsels zich in de vroegste jaren van het universum hebben gevormd. Maar sommige inheemse Hawaiianen willen niet dat de Thirty Meter Telescope wordt gebouwd op de top van Mauna Kea, zeggen dat het een plaats die ze als heilig beschouwen verder zal schaden. (AP Foto/Caleb Jones, Bestand)

WAAROM MAUNA KEA?

Het weer op de top van Mauna Kea is meestal ideaal om naar de lucht te kijken. Op bijna 14, 000 voet, de piek is normaal gesproken boven de wolken. Omdat het wordt omringd door de oceaan, zijn de luchtstromen meestal soepeler en heeft het de droogste atmosfeer van alle kandidaat-sites.

De berg is al de thuisbasis van 13 andere telescopen.

Ghez gebruikte daar het Keck Observatorium om het zwarte gat van onze melkweg te vinden. Andere ontdekkingen die in de loop der jaren aan die sites zijn toegeschreven, zijn de eerste afbeeldingen van exoplaneten en de detectie van 'Oumuamua, het eerste object uit de interstellaire ruimte, die een komeet bleek te zijn van een ver sterrenstelsel.

TELESCOPEN VAN DE VOLGENDE GENERATIE

Twee andere gigantische telescopen worden gebouwd in Chili, die ook uitstekende omstandigheden heeft voor astronomie.

De European Extremely Large Telescope zal een primaire spiegel hebben van 39 meter, of 128 voet, in diameter. De spiegel van de Giant Magellan Telescope wordt 24,5 meter, of 80 voet, in diameter.

De Thirty Meter Telescope is de enige die naar verwachting op het noordelijk halfrond zal worden gebouwd. Omdat verschillende plekken op aarde uitkijken op verschillende delen van de hemel, de volgende generatie grondtelescopen zullen ervoor zorgen dat wetenschappers het hele universum kunnen zien.

De universiteiten en nationale observatoria achter de Thirty Meter Telescope hebben de Canarische Eilanden van Spanje geselecteerd als back-uplocatie voor het geval ze niet in staat zijn om op Hawaï te bouwen.

© 2019 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.