Lóránt, Loránd
-6 °C
1 °C

A Holdon épülne a végső teleszkóp

2020.11.26. 06:43 Módosítva: 2020.11.27. 18:29
Egy kráter belsejében építenék meg a Végső Nagy Teleszkópot, amivel az Univerzumban kialakult első csillagokat vizsgálnák.

Anna Schauer, Niv Drory és Volker Bromm a Texasi Egyetem (UT) munkatársai újraélesztenék a holdi tükörteleszkóp tervét, amelyet Roger Angel és munkatársai eredetileg 2008-ban javasoltak. A texasi csoport az eredeti 20 méter helyett 100 méterre növelné a folyadéktükör átmérőjét. 

Niv Drory, az UT Austin McDonald Obszervatóriumának vezető kutatója szerint az Univerzum első fényeinek érzékelése még meghaladja a képességeinket, ezért fontos, hogy legalább az első csillagokat láthatjuk.

Az eredeti 20 méter átmérőjű terv
Az eredeti 20 méter átmérőjű terv
Fotó: University of Texas Macdoland Observatory

Ezek az ún. III. populációba tartozó csillagok az ősrobbanást követően, még a galaxisok összerendeződése előtt, nagyjából 13 milliárd éve keletkeztek, és emiatt valóban kuriózumnak számítanak. Észlelésük által egy izgalmas időutazás lenne ez a kutatás, vissza a kezdetekig. A felfedezendő őscsillagok hidrogén- és héliumgáz keverékéből álltak össze, és valószínűleg tízszer-, de akár százszor is nagyobbak lehetnek, mint a Nap. 

Megismerésük persze csak a végső cél a különleges távcső alkalmazásával, hiszen az odavezető úton számtalan-, eddig megfejtetlen kérdésre is választ kaphatnak a kutatók: 

A csillagászat történelme során a teleszkópok egy erősebbé váltak, lehetővé téve, hogy megvizsgáljuk az egymást követő korábbi kozmikus időkből származó forrásokat – egyre közelebb az ősrobbanáshoz. A készülő James Webb-űrtávcső [JWST] eléri azt az időt, amikor először jöttek létre galaxisok

– magyarázta Volker Bromm professzor, a csillagászat teoretikusa és a kutatócsapat tagja, aki évtizedek óta kutatja az első csillagokat.

Fennforgás

A javasolt folyadéktükrös teleszkóp, amelyet Anna Schauer „Végső Nagy Teleszkópnak” (Ultimately Large Telescope) nevez, 100 méter átmérőjű tükörrel rendelkezne, melynek forgó és tükröződő felületét a gazdaságosabb és könnyebb szállítás érdekében valamilyen fémes – ezáltal fényvisszaverő – folyadékkal, például higannyal oldanák meg.

A folyamatos forgatására azért van szükség, hogy a tükröződő felülete teljesen kitöltve maradjon a hatékonyság érdekben. Autonóm módon működne a Hold felszínén, az ott elhelyezett napenergia-gyűjtő állomástól kapna energiát, és az adatokat a Hold körüli pályán lévő műholdaknak továbbítaná.

A teleszkóp elhelyezését egy kráter belsejébe tervezik a Hold északi vagy déli sarkánál. Az első csillagok tanulmányozásához folyamatosan ugyanarra a pontra fókuszálna. A Hold azért ideális hely a telepítéshez, mert az ilyen távoli csillagok megfigyeléséhez egy távcsőnek a Föld légkörén kívül kell esnie, hogy ne zavarja a megfigyelést a fényszennyezés.

sematikus-vazlat

Az új csillagok azonban még ezzel az új lehetőséggel is észrevétlenek maradnak, mivel a fényerejük túl halvány ahhoz, hogy a leghosszabb expozíciós idő alatt is észlelhetőek legyenek.

A csillagok univerzumában élünk. Kulcsfontosságú kérdés, hogy a csillagképződés hogyan ment végbe a kozmikus történelem korai szakaszában. Az első csillagok megjelenése döntő átmenetet jelent az univerzum történetében, amikor az ősrobbanás által meghatározott ősfeltételek egyre növekvő kozmikus komplexitásnak adnak helyet, végül életet lehelnek a bolygókba.

– magyarázza Bromm professzor.

Az első befogott fény pillanata betetőzi a jelenlegi vagy a közeljövőben működő teleszkópok képességeit. Ezért fontos elgondolkodni a „végső” teleszkópon, amely képes közvetlenül megfigyelni ezeket a megfoghatatlan első csillagokat az idő szélén.