Conatan O’Kallaxan, Horizon: AB Tədqiqat və İnnovasiya Jurnalı

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: Pixabay/CC0 İctimai Sahə

Avropanın rəhbərliyi ilə yeni bir teleskop, qazıntı yanacaqlarından istifadə etmədən kainatın tozlu, gizli yarısını xəritələşdirə bilər. Əgər gecə səmasında Süd Yolunu görmüsünüzsə, yəqin ki, onun buludlu göründüyünü görmüsünüz. Çünki qalaktikamızın mərkəzinə və əksər qalaktikalara doğru çoxlu miqdarda toz var və bu da baş verənləri görməyi çətinləşdirir.

Bu o deməkdir ki, kainatın böyük bir hissəsi bizim üçün gizlidir və işığın təxminən yarısı bu tozun içində basdırılmış qalaktikalardan gəlir. Bu qaranlıq bölgələrin içini görməyin ən yaxşı yolu radio dalğaları və infraqırmızı şüalanma arasındakı şüalanmanı aşkar edən nəhəng submillimetr dalğalı teleskopdan istifadə etməkdir.

Norveçdəki Oslo Universitetinin astrofiziki Klaudiya Çikone bildirib ki, “Submillimetr olmadan, orada nələrin olduğunu çox qərəzli şəkildə görürük. Kosmosun tozla ən çox örtülmüş bölgələrini əldən veririk.”

Son onilliklərdə Çilidəki Atacama Böyük Millimetr/submillimetr Array (ALMA) kimi teleskoplar bu bölgələrin bəzilərini araşdırmağa imkan verib.

İndi astronomlar Avropanın rəhbərlik etdiyi yeni bir layihə olan Atacama Böyük Diafraqmalı Submillimetr Teleskopu (AtLAST) ilə daha da irəli getmək istəyirlər. Bu, əvvəllər tikilmiş istənilən submillimetr teleskopundan daha böyük olan 50 metrlik teleskopdur.

2028-ci ilə qədər davam edəcək AtLAST2 adlı layihə üzərində erkən dizayn işləri aparılır. Avropadan və dünyanın hər yerindən – Çili, Cənubi Afrika, Kanada, Tayvan, Tayland, Yeni Zelandiya, Yaponiya və ABŞ-dan olan tədqiqatçılar əsas texnologiyaların prototiplərini hazırlayaraq və qurğunun mümkün qədər davamlı şəkildə necə işlədiləcəyini planlaşdıraraq konsepsiyanı təkmilləşdirirlər.

Məqsəd buludlu, gizli kainatı diqqət mərkəzinə gətirməkdir. Teleskopun aparıcılarından biri olan Sikone bildirib ki, “Əvvəlki submillimetr qurğuları ilə aysberqin zirvəsini müşahidə edirik”. Astronomlar bu gün qalaktikaları formalaşdıran soyuq qaz və tozun yalnız kiçik bir hissəsini görə bilirlər.

“AtLAST ilə kainatdakı bütün qaz və tozun harada olduğu sualına cavab verəcəyik.”

AtLAST, Çilidə tamamlanmaq üzrə olan Avropanın Son dərəcə Böyük Teleskopundan sonra 2040-cı illərdə astronomiyanı yenidən formalaşdıracaq yeni nəsil nəhəng rəsədxanalara yerləşmək üçün hazırlanmışdır.

Astronomlar deyirlər ki, bu kimi böyük, tək qablı submillimetr teleskopu olmadan səmada soyuq qaz və tozun xəritəsini çəkmək və bu digər qurğuların fərqli dalğa uzunluqlarında gördüklərini əlaqələndirmək qabiliyyətimizdə böyük bir boşluq olacaq.

Geniş bucaqlı görünüş

ALMA-nın Atakama səhrasındakı 66 antenası mikroskop kimi fəaliyyət göstərir və ulduzların və planetlərin əmələ gəldiyi tozlu bölgələrin fokuslanmış görüntülərini verir. Müqayisə üçün, AtLAST, kainatın hər yerindəki tozlu yerlərin siyahıyaalınmasını apara bilən geniş bucaqlı kamera olardı.

İspaniyadakı Kosmik Elmlər İnstitutunun astronomu və AtLAST-ın digər aparıcı mütəxəssisi Toni Mroçkovski bildirib ki, “ALMA istənilən müşahidədə səmada yalnız ayın səthindən minlərlə dəfə kiçik bir sahəni görə bilir”.

“ALMA güclüdür, amma səmanı mikroskopla xəritələşdirmək mümkün deyil. Müqayisə üçün, AtLAST hər müşahidə ilə 16 peykin ölçüsünə qədər bir ərazini görüntüləyəcək və beləliklə, kainatın cəhənnəm xəritəsini çıxara bilərik”, – deyə o zarafat etdi.

Mroçkovski bildirib ki, səmanı bu miqyasda xəritələşdirmək üçün teleskop “geri və irəli xəritə çəkmək üçün sürətlə hərəkət etməlidir”. “Geniş bir baxış sahəsi ilə biz tez bir zamanda səmanın kifayət qədər böyük bir xəritəsini yarada bilərik.”

AtLAST2 komandası bu dizayn mərhələsindən teleskopun optika və idarəetmə sistemlərindən tutmuş məlumatların işlənməsinə qədər vacib hissələrinin prototipini yaratmaq üçün istifadə edir.

Davamlı olmaq üçün hazırlanmışdır

AtLAST-ın ilkin 50 metrlik antenası güzgüdə alüminium panellər və nəhəng polad arxa konstruksiya ilə dizayn ediləcəkdi. Ümumilikdə, onun çəkisi təxminən 4400 ton olacaq və geniş baxış sahəsi təmin etmək üçün əksər teleskoplardan daha böyük olan 12 metrlik ikinci dərəcəli güzgü daxil olacaqdı.

Dəniz səviyyəsindən 5 km-dən çox yüksəklikdə yerləşən nazik və quru atmosferin kainatın təmiz mənzərəsini görməyə imkan verdiyi Atakama səhrasında, ALMA yaxınlığında yerləşəcəkdi.

Sikone bildirib ki, “Teleskop tamamilə yeni, xüsusi hazırlanmış hibrid enerji bərpasından istifadə edərək bərpa olunan enerji ilə işləyəcək”. Teleskop hərəkət etdikdən sonra yavaşladıqca, onun kinetik enerjisi hibrid avtomobildə olduğu kimi elektrik yükü kimi bərpa edilə bilər.

Layihə, fosil yanacaqları olmayan ucqar, yüksək hündürlükdə yerləşən bir ərazidə enerjiyə ehtiyacı olan, 50 metrlik sinifli rəsədxananı idarə etmək üçün günəş enerjisi, batareyalarda enerji saxlama və metal hidridinin kombinasiyalarını, eləcə də əyləc enerjisinin bərpasını sınaqdan keçirir.

Tədqiqatçılar həmçinin polad və alüminium istehsal etmək üçün sıfıra yaxın karbon enerjisindən istifadə etməyi planlaşdırırlar. Ümid olunur ki, AtLAST2 böyük rəsədxanaların Avropanın iqlim hədəflərini təhlükə altına qoymadan necə iddialı elmlə məşğul ola biləcəyinə dair bir nümunə yaradacaq.

Layihəyə bir çox ölkə, o cümlədən əvvəllər özünün 50 metrlik submillimetrlik antennası olan Böyük Submillimetr Teleskopunun (LST) inşasını düşünmüş Yaponiya da cəlb olunacaq.

“Biz qüvvələrimizi birləşdirməli olduğumuzu başa düşdük”, – deyə Sikone bildirib.

AtLAST2 layihəsi, Avropa təcrübəsini və dünyanın hər yerindən tərəfdaşları bir araya gətirərək, daha sıx əməkdaşlığı konkret, ortaq bir vasitəyə çevirməyi hədəfləyir.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Gizli qalaktikalar

AtLAST-ın tədqiqatı ulduzların əmələ gəlməsini təmin edən soyuq qaz və tozu, əvvəllər qaranlıq qalan tozlu qalaktikaları və hətta Günəş atmosferinin görünməyən komponentlərini aşkar edə bilər. Sikone bildirib ki, “Günəş atmosferini və Günəş alovlanmalarının dəyişkənliyini əvvəllər heç vaxt olmadığı qədər öyrənə bilərik”.

Qalaktikalar üçün AtLAST, hazırda qalaktikaların qaranlıq olduğu kainatın xüsusilə tozlu bölgələrinə nəzər salacaq. Astronomlar bu bölgələrdən işığı aşkar edə bilirlər, lakin fərdi qalaktikalar bir-birinə qarışır və bu da onların sayını müəyyən etməyi qeyri-mümkün edir.

“İşığın bir qalaktikadan, 10 qalaktikadan, yoxsa 1000 qalaktikadan gəldiyini bilmirsiniz”, – deyə Çikone qarışıqlıq həddi kimi tanınan şeyə istinad edərək bildirib. O, AtLAST-ın 1000 saatlıq müşahidədə 50 milyona qədər qalaktika tapmaq potensialı ilə bu itkin qalaktikaları bərpa edəcəyini bildirib.

Bunu etmək astronomlara kainatın kosmik zaman ərzində necə təkamül etdiyini anlamağa kömək edəcək, qaranlıq enerjiyə görə kainatın sürətlənmiş genişlənməsini və cazibə qüvvəsi qalaktikaları formalaşdıran görünməyən maddə olan qaranlıq maddənin təbiətini müəyyən etməyə kömək edəcək.

Bu, həmçinin kainatın itkin maddəsinin çox hissəsini, qalaktikaların ətrafında mövcud olmalı olan, lakin ənənəvi görünən dalğa uzunluqlarından istifadə etməklə tapmaq çətin olan isti və soyuq qazı da aşkar edə bilər.

Mroçkovskinin sözlərinə görə, AtLAST, həyatın təməl daşları ola biləcək molekulları aşkar etməklə astronomlara həyatın kainatda necə yarandığı və necə inkişaf etdiyi və təkamül etdiyi suallarına cavab verməyə kömək edə bilər.

Molekulyar buludlara və dağıntı disklərinə — gənc ulduzların ətrafındakı qaz və toz bölgələrinə — nəzər salmaq, ulduzların və planetlərin necə əmələ gəldiyini daha yaxşı anlamağımıza kömək edərdi.

Bəlkə də ən böyük elm naməlumdan – yalnız submillimetr dalğa uzunluqlarında görünən və yalnız AtLAST-ın geniş baxış sahəsinin aşkar edə biləcəyi yeni keçici, qısamüddətli hadisələr kimi gözlənilməz kəşflərdən qaynaqlanardı. AtLAST 50 il işləmək üçün nəzərdə tutulduğu üçün bu sirləri tapmaq üçün kifayət qədər vaxt ola bilər.

Mroçkovskinin sözlərinə görə, məqsəd onu “sadəcə atılan, birdəfəlik istifadə edilə bilən teleskop deyil, uzunömürlü və gələcək nəsil astronomlara fayda verə biləcək təkmilləşdirilə bilən cihazlara malik teleskop etməkdir”.

Əsas anlayışlar

Yerüstü astronomiyaRadio teleskoplarıSubmillimetr astronomiyası

Horizon tərəfindən təqdim olunur : AB Tədqiqat və İnnovasiya Jurnalı