Testov?n? budouc?ho dalekohledu Jamese Webba: rozhoduj?c? f?ze. Recenze nov?ch velk?ch dalekohled?

12. listopadu 2015

Prvn? dalekohledy s pr?m?rem n?co m?lo p?es 20 mm a skromn?m zv?t?en?m men??m ne? 10x, kter? se objevily na za??tku 17. stolet?, ud?laly skute?nou revoluci ve znalostech o vesm?ru kolem n?s. Dnes se astronomov? chystaj? uv?st do provozu ob?? optick? p??stroje tis?ckr?t v?t??ho pr?m?ru.

26. kv?ten 2015 se stal skute?n?m sv?tkem pro astronomy po cel?m sv?t?. V tento den povolil guvern?r st?tu Havaj David Igay start nulov? cyklus stavba ob??ho p??strojov?ho komplexu pobl?? vrcholu vyhasl? sopky Mauna Kea, kter? se za p?r let stane jedn?m z nejv?t??ch optick?ch dalekohled? na sv?t?.

Takto to bude vypadat:

Ob?i v ar?n?

Nov? dalekohled se naz?v? Thirty Meter Telescope (TMT), proto?e jeho apertura (pr?m?r) bude 30 m Pokud v?e p?jde podle pl?nu, TMT uvid? prvn? sv?tlo v roce 2022 a pravideln? pozorov?n? za?nou o dal?? rok pozd?ji. Stavba bude skute?n? gigantick? – 56 m vysok? a 66 m ?irok?. Hlavn? zrcadlo bude tvo?eno 492 ?estihrann?mi segmenty s celkovou plochou 664 m?. Podle tohoto ukazatele bude TMT o 80 % lep?? ne? Giant Magellan Telescope (GMT) s aperturou 24,5 m, kter? bude uveden do provozu v roce 2021 na observato?i Las Campanas v Chile, vlastn?n? Carnegie Institution.

TMT v?ak nez?stane mistrem sv?ta dlouho. Evropsk? extr?mn? velk? dalekohled (E-ELT) s rekordn?m pr?m?rem 39,3 m m? b?t otev?en v roce 2024 a stane se vlajkovou lod? Evropsk? ji?n? observato?e (ESO). Jeho stavba ji? za?ala ve t??kilometrov? v??ce na ho?e Cerro Armazones v chilsk? pou?ti Atacama. Hlavn? zrcadlo tohoto obra, slo?en? ze 798 segment?, bude sb?rat sv?tlo z plochy 978 m?.

Tato velkolep? tri?da vytvo?? skupinu optick?ch superteleskop? nov? generace, kter? je?t? dlouho nebudou m?t konkurenci.

T?icet metr? v?dy T?icetimetrov? dalekohled TMT je postaven podle n?vrhu Ritchie-Chr?tiena, kter? se pou??v? v mnoha aktu?ln? provozovan?ch velk?ch dalekohledech, v?etn? aktu?ln? nejv?t??ho Gran Telescopio Canarias s hlavn?m zrcadlem o pr?m?ru 10,4 m etapy bude TMT vybaveno t?emi IR a optick?mi spektrometry a do budoucna se pl?nuje jejich roz???en? o n?kolik dal??ch v?deck?ch p??stroj?.

Foto 2.

Anatomie superteleskop?

Optick? konstrukce TMT sah? a? k syst?mu, kter? nez?visle na sob? navrhli p?ed sto lety americk? astronom George Willis Ritchie a Francouz Henri Chr?tien. Je zalo?en na kombinaci hlavn?ho konk?vn?ho zrcadla a koaxi?ln?ho konvexn?ho zrcadla men??ho pr?m?ru, p?i?em? ob? maj? tvar rota?n?ho hyperboloidu. Paprsky odra?en? od sekund?rn?ho zrcadla jsou sm?rov?ny do otvoru ve st?edu hlavn?ho reflektoru a zaost?eny za n?m. Pou?it? druh?ho zrcadla v t?to poloze ?in? dalekohled kompaktn?j?? a zv?t?uje jeho ohniskovou vzd?lenost. Tato konstrukce je implementov?na v mnoha provozn?ch dalekohledech, zejm?na v aktu?ln? nejv?t??m Gran Telescopio Canarias s hlavn?m zrcadlem o pr?m?ru 10,4 m, v desetimetrov?ch dvojit?ch dalekohledech Hawaiian Keck Observatory a ve ?ty?ech 8,2 metrov?ch dalekohledech observato? Cerro Paranal, kterou vlastn? ESO.

Optick? syst?m E-ELT obsahuje tak? konk?vn? prim?rn? zrcadlo a konvexn? sekund?rn? zrcadlo, m? v?ak ?adu jedine?n?ch vlastnost?. Skl?d? se z p?ti zrcadel a to hlavn? nen? hyperboloid jako TMT, ale elipsoid.

GMT je navr?eno ?pln? jinak. Jeho hlavn? zrcadlo se skl?d? ze sedmi stejn?ch monolitick?ch zrcadel o pr?m?ru 8,4 m (?est tvo?? prstenec, sedm? je uprost?ed). Sekund?rn? zrcadlo nen? konvexn? hyperboloid jako v Ritchie-Chr?tienov? n?vrhu, ale konk?vn? elipsoid um?st?n? p?ed ohniskem prim?rn?ho zrcadla. V polovin? 17. stolet? takovou konfiguraci navrhl skotsk? matematik James Gregory a poprv? ji uvedl do praxe Robert Hooke v roce 1673. Podle gregori?nsk?ho sch?matu byl na mezin?rodn? observato?i na Mount Graham v Arizon? postaven Velk? binokul?rn? dalekohled (LBT) (ob? jeho „o?i“ jsou vybaveny stejn?mi prim?rn?mi zrcadly jako zrcadla GMT) a dva identick? Magellanovy dalekohledy s aperturou 6,5 m, kte?? pracuj? na observato?i Las Campanas od po??tku 21. stolet?.

Foto 3.

S?la je v za??zen?ch

TMT, kter? je navr?en na ?ivotnost v?ce ne? 50 let, bude nejprve vybaven t?emi m???c? n?stroje, namontovan? na spole?n? platform? - IRIS, IRMS a WFOS. IRIS (InfraRed Imaging Spectrometer) je komplex videokamer velmi vysok? rozli?en?, poskytuj?c? viditelnost v poli 34 x 34 ?hlov?ch sekund a spektrometr infra?erven? z??en?. IRMS je v?ce?t?rbinov? infra?erven? spektrometr a WFOS je ?iroko?hl? spektrometr, kter? dok??e sou?asn? sledovat a? 200 objekt? na plo?e alespo? 25 ?tvere?n?ch ?hlov?ch minut. Konstrukce dalekohledu zahrnuje ploch? oto?n? zrcadlo, kter? sm?ruje sv?tlo na aktu?ln? pot?ebn? za??zen? a p?ep?n?n? trv? m?n? ne? deset minut. V budoucnu bude dalekohled vybaven dal??mi ?ty?mi spektrometry a kamerou pro pozorov?n? exoplanet. Podle sou?asn?ch pl?n? p?ibude ka?d? dva a p?l roku jeden are?l nav?c. GMT a E-ELT budou m?t tak? mimo??dn? bohatou instrumentaci.

Fotografie 4.

Evropsk? gigant

Superteleskopy p???t? dek?dy nebudou levn?. P?esn? ??stka je zat?m nezn?m?, ale u? te? je jasn?, ?e jejich celkov? cena p?es?hne 3 miliardy dolar?, co tyto gigantick? p??stroje daj? v?d? o Vesm?ru?

„E-ELT bude pou?it pro astronomick? pozorov?n? v r?zn?ch m???tc?ch – od slune?n? soustavy a? po ultra hlubok? vesm?r. A v ka?d?m m???tku se o?ek?v?, ?e poskytne v?jime?n? bohat? informace, z nich? mnoh? jin? superteleskopy neposkytnou,“ ?ekl Johan Liske, ?len v?deck?ho t?mu evropsk?ho giganta, kter? se zab?v? extragalaktickou astronomi? a pozorovac? kosmologi?. ?ekl Popular Mechanics. - D?vody jsou dva: za prv?, E-ELT bude schopen shrom??dit mnohem v?ce sv?tla ve srovn?n? s jeho konkurenty, a za druh? jeho rozli?en? bude mnohem vy???. Vezm?me si ?ekn?me extrasol?rn? planety. Jejich seznam se rychle rozr?st?, ke konci prvn?ho pololet? leto?n?ho roku obsahoval zhruba 2000 titul?. Nyn? nen? hlavn?m ?kolem zvy?ovat po?et objeven?ch exoplanet, ale sb?rat konkr?tn? data o jejich povaze. To je p?esn? to, co E-ELT ud?l?. Zejm?na jeho spektroskopick? vybaven? umo?n? studovat atmosf?ry kamenn?ch planet podobn?ch Zemi s ?plnost? a p?esnost? zcela nedostupnou pro aktu?ln? pracuj?c? teleskopy. Tento v?zkumn? program zahrnuje hled?n? vodn? p?ry, kysl?ku a organick?ch molekul, kter? mohou b?t odpadn?mi produkty pozemsk?ch organism?. Nen? pochyb o tom, ?e E-ELT zv??? po?et kandid?t? na roli obyvateln?ch exoplanet.“

Nov? dalekohled slibuje dal?? pr?lomy v astronomii, astrofyzice a kosmologii. Jak je zn?mo, existuj? zna?n? d?vody pro p?edpoklad, ?e vesm?r se rozp?n? ji? n?kolik miliard let se zrychlen?m zp?soben?m temn? energie. Velikost tohoto zrychlen? lze ur?it ze zm?n v dynamice rud?ho posuvu sv?tla ze vzd?len?ch galaxi?. Podle sou?asn?ch odhad? tento posun odpov?d? 10 cm/s za dek?du. Tato hodnota je extr?mn? mal? pro m??en? pomoc? aktu?ln? pracuj?c?ch dalekohled?, ale E-ELT je docela schopn? takov?ho ?kolu. Jeho ultracitliv? spektrografy tak? poskytnou spolehliv?j?? data, kter? zodpov? ot?zku, zda jsou z?kladn? fyzik?ln? konstanty konstantn? nebo se m?n? v ?ase.

E-ELT slibuje skute?nou revoluci v extragalaktick? astronomii, kter? se zab?v? objekty um?st?n?mi za nimi ml??n? dr?ha. Sou?asn? dalekohledy umo??uj? pozorovat jednotliv? hv?zdy v bl?zk?ch galaxi?ch, ale na velk? vzd?lenosti selh?vaj?. Evropsk? superdalekohled poskytne p??le?itost vid?t nejv?ce jasn? hv?zdy v galaxi?ch vzd?len?ch od Slunce miliony a des?tky milion? sv?teln?ch let. Na druhou stranu bude schopen p?ij?mat sv?tlo z nejstar??ch galaxi?, o kter?ch zat?m nen? prakticky nic zn?mo. Bude tak? moci pozorovat hv?zdy pobl?? supermasivn? ?ern? d?ry ve st?edu na?? Galaxie – nejen m??it jejich rychlosti s p?esnost? 1 km/s, ale tak? objevovat aktu?ln? nezn?m? hv?zdy v bezprost?edn? bl?zkosti d?ry, kde se orbit?ln? rychlosti se bl??? 10% rychlosti sv?tla. A to, jak ??k? Johan Liske, nen? ?pln? seznam jedine?n? p??le?itosti dalekohled.

Foto 5.

Magellan?v dalekohled

Ob?? Magellan?v dalekohled stav? mezin?rodn? konsorcium, kter? sdru?uje v?ce ne? des?tku r?zn?ch univerzit a v?zkumn?ch ?stav? v USA, Austr?lii a Ji?n? Koreji. Jak PM vysv?tlil Dennis Zaritsky, profesor astronomie na Arizonsk? univerzit? a z?stupce ?editele Stuartovy observato?e, gregori?nsk? optika byla vybr?na, proto?e zlep?uje kvalitu sn?mk? v ?irok?m zorn?m poli. V posledn?ch letech se takov? optick? sch?ma dob?e osv?d?ilo na n?kolika optick?ch dalekohledech v rozsahu 6-8 metr? a je?t? d??ve se pou??valo na velk?ch radioteleskopech.

Navzdory skute?nosti, ?e GMT je hor?? ne? TMT a E-ELT, pokud jde o pr?m?r, a tedy i povrchovou plochu shroma??uj?c? sv?tlo, m? mnoho v??n?ch v?hod. Jeho za??zen? bude schopno sou?asn? m??it spektra velk? ??slo objekt?, co? je pro pr?zkumn? pozorov?n? nesm?rn? d?le?it?. Optika GMT nav?c poskytuje velmi vysok? kontrast a schopnost dos?hnout daleko do infra?erven?ho rozsahu. Pr?m?r jeho zorn?ho pole, stejn? jako u TMT, bude 20 ?hlov?ch minut.

Podle profesora Zaritsk?ho zaujme GMT sv? pr?voplatn? m?sto v tri?d? budouc?ch superteleskop?. Nap??klad s jeho pomoc? bude mo?n? z?skat informace o temn? hmot? - hlavn? slo?ce mnoha galaxi?. Jeho rozlo?en? v prostoru lze posuzovat podle pohybu hv?zd. V?t?ina galaxi?, kde dominuje, v?ak obsahuje relativn? m?lo hv?zd a sp??e matn?. Za??zen? GMT bude schopno sledovat pohyby mnohem v?ce t?chto hv?zd ne? p??stroje kter?hokoli z aktu?ln? funguj?c?ch teleskop?. GMT tedy umo?n? p?esn?ji mapovat temnou hmotu a to zase umo?n? vybrat nejv?rohodn?j?? model jej?ch ??stic. Tato vyhl?dka nab?v? zvl??tn? hodnoty, vezmeme-li v ?vahu, ?e dosud temn? hmota nebyla detekov?na ani pasivn? detekc?, ani z?sk?na na urychlova?i. Ostatn? tak? vystoup? v GMT v?zkumn? programy: hled?n? exoplanet, v?etn? terestrick?ch planet, pozorov?n? nejstar??ch galaxi? a studium mezihv?zdn? hmoty.

Supergiant E-ELT bude nejv?t??m teleskopem na sv?t? s prim?rn?m zrcadlem o pr?m?ru 39,3 m. Bude vybaven nejmodern?j??m syst?mem adaptivn? optiky (AO) se t?emi deformovateln?mi zrcadly, kter? dok??ou eliminovat zkreslen?, kter? eliminuj?. se vyskytuj? v r?zn?ch v??k?ch a vlnoplochov? senzory pro sv?telnou anal?zu t?? p?irozen?ch referen?n?ch hv?zd a ?ty? a? ?esti um?l?ch hv?zd (generovan?ch v atmosf??e pomoc? laser?). D?ky tomuto syst?mu dos?hne rozli?en? dalekohledu v bl?zk? infra?erven? z?n? za optim?ln?ch atmosf?rick?ch podm?nek ?esti obloukov?ch milisekund a p?ibl??? se velmi bl?zko limitu difrakce zp?soben?mu vlnovou povahou sv?tla.

Havajsk? projekt

„TMT je jedin?m ze t?? budouc?ch superteleskop?, pro kter? bylo vybr?no m?sto na severn? polokouli,“ ??k? Michael Bolte, ?len p?edstavenstva havajsk?ho projektu a profesor astronomie a astrofyziky na University of Kalifornie, Santa Cruz. - Bude v?ak namontov?n nedaleko od rovn?ku, na 19 stupni severn? ???ky. Proto bude, stejn? jako ostatn? dalekohledy na observato?i Mauna Kea, schopna prozkoumat oblohu obou polokoul?, zejm?na proto, ?e z hlediska pozorovac?ch podm?nek je tato observato? jednou z nejlep?? m?sta na planet?. Krom? toho bude TMT pracovat ve spojen? se skupinou bl?zk?ch dalekohled?: dv? 10metrov? dvoj?ata Keck I a Keck II (kter? lze pova?ovat za prototypy TMT), stejn? jako 8metrov? Subaru a Gemini-North. . Nen? n?hodou, ?e syst?m Ritchie-Chr?tien se pou??v? p?i konstrukci mnoha velk?ch dalekohled?. Poskytuje dobr? zorn? pole a velmi ??inn? chr?n? p?ed sf?rickou i komatickou aberac?, kter? zkresluje obrazy objekt?, kter? nele?? na optick? ose dalekohledu. Nav?c je pro TMT pl?nov?na opravdu skv?l? adaptivn? optika. Je jasn?, ?e astronomov? opr?vn?n? o?ek?vaj?, ?e pozorov?n? na TMT p?inese mnoho vzru?uj?c?ch objev?.“

Podle profesora Bolteho p?isp?j? TMT i dal?? superteleskopy k pokroku astronomie a astrofyziky p?edev??m t?m, ?e op?t posunou hranice. zn?m? v?da Vesm?r v prostoru i ?ase. P?ed pouh?mi 35–40 lety byl pozorovateln? prostor omezen p?edev??m na objekty star?? ne? 6 miliard let. Nyn? je mo?n? spolehliv? pozorovat galaxie star? asi 13 miliard let, jejich? sv?tlo bylo vyza?ov?no 700 milion? let po velk?m t?esku. Existuj? kandid?ti na galaxie se st???m 13,4 miliardy let, ale to je?t? nebylo potvrzeno. M??eme o?ek?vat, ?e p??stroje TMT budou schopny detekovat sv?teln? zdroje, kter? jsou jen o m?lo mlad?? (100 milion? let) ne? samotn? vesm?r.

TMT poskytne astronomii a mnoho dal??ch p??le?itost?. V?sledky, kter? z n?j budou z?sk?ny, umo?n? objasnit dynamiku chemick?ho v?voje Vesm?ru, l?pe porozum?t proces?m vzniku hv?zd a planet, prohloubit znalosti o struktu?e na?? Galaxie a jej?ch nejbli???ch soused? a , zejm?na o galaktick?m halo. Ale hlavn?m bodem je, ?e TMT, stejn? jako GMT a E-ELT, pravd?podobn? umo?n? v?zkumn?k?m odpov?d?t na ot?zky z?sadn?ho v?znamu, kter? v sou?asn? dob? nen? mo?n? nejen spr?vn? formulovat, ale ani si je p?edstavit. To je podle Michaela Bolteho hlavn? hodnota projekt? superteleskop?.

Optika pro superteleskopy

T?i nejv?t?? dalekohledy prvn? poloviny 21. stolet? budou pou??vat r?zn? optick? konstrukce. TMT je postaven podle Ritchie-Chr?tienova designu s konk?vn?m prim?rn?m zrcadlem a konvexn?m sekund?rn?m zrcadlem (oba hyperbolick?). E-ELT m? konk?vn? prim?rn? zrcadlo (eliptick?) a konvexn? sekund?rn? zrcadlo (hyperbolick?). Pou??v? GMT optick? design Gregory s konk?vn?mi zrcadly: prim?rn? (parabolick?) a sekund?rn? (eliptick?).

Apertura (pr?m?r) nov?ho dalekohledu bude 30 metr?. Pokud v?e p?jde podle pl?nu, TMT uvid? hv?zdn? sv?tlo poprv? v roce 2022 a pravideln? pozorov?n? za?nou o dal?? rok pozd?ji.

Super teleskop E-ELT slibuje revoluci v extragalaktick? astronomii, kter? se zab?v? objekty mimo Ml??nou dr?hu.

Jak?koli dalekohled s?m o sob? je jen velmi velk? pozorovac? dalekohled. Aby se z n? stala astronomick? observato?, mus? b?t vybavena vysoce citliv?mi spektrografy a videokamerami.

Fotografie 6.

Na zemi i v nebi

Teleskop Jamese Webba (JWST) je napl?nov?n na start do vesm?ru v ??jnu 2018. Bude pracovat pouze v oran?ov? a ?erven? z?n? viditeln?ho spektra, ale bude schopen prov?d?t pozorov?n? t?m?? v cel?m st?edn?m infra?erven?m rozsahu a? do vlnov?ch d?lek 28 mikron? (infra?erven? paprsky s vlnov?mi d?lkami nad 20 mikron? jsou t?m?? ?pln? absorbov?ny v spodn? vrstva atmosf?ry molekulami oxidu uhli?it?ho a vody, tak?e si je pozemn? dalekohledy nev??maj?). Proto?e bude chr?n?n p?ed tepeln?m ru?en?m zemskou atmosf?ru, jeho spektrometrick? p??stroje budou mnohem citliv?j?? ne? pozemn? spektrografy. Pr?m?r jeho hlavn?ho zrcadla je v?ak 6,5 m, a proto bude ?hlov? rozli?en? pozemsk?ch dalekohled? d?ky adaptivn? optice n?kolikan?sobn? vy???. Podle Michaela Bolteho se tedy pozorov?n? z JWST a pozemn?ch superteleskop? budou skv?le dopl?ovat. Pokud jde o vyhl?dky na 100metrov? dalekohled, je profesor Bolte ve sv?ch hodnocen?ch velmi opatrn?: „Podle m?ho n?zoru v p???t?ch 20–25 letech jednodu?e nebude mo?n? vytvo?it syst?my adaptivn? optiky, kter? by mohly efektivn? spolupracovat s stometrov? zrcadlo. Mo?n? se to stane asi za ?ty?icet let, ve druh? polovin? stolet?.“

Fotografie 7.

Fotografie 9.

Fotografie 10.

Foto 11.

Fotografie 12.

Foto 13.

Foto 14.

A P?vodn? ?l?nek je na webu InfoGlaz.rf Odkaz na ?l?nek, ze kter?ho byla vytvo?ena tato kopie -

Nyn? s pomoc? Keplerova dalekohledu m??eme m?t alespo? p?edstavu, ?e v?t?ina hv?zd m? planety, kter? kolem nich ob?haj?. Pokud v???te v?po?t?m astronom?, pak v principu existuje ve Vesm?ru asi 50 sextilion? planet, kter? by mohly b?t obyvateln?. ?ek? n?s velmi v??n? krok – p?ipravujeme vypu?t?n? dalekohledu, kter? je podle v?deck? komunity nejmodern?j?? technologi? sou?asnosti. V?dci tvrd?, ?e je schopen s t?m?? stoprocentn? pravd?podobnost? odpov?d?t na ot?zku o po?tu planet, na kter?ch je v tuto chv?li ?ivot.

Bohu?el se letos porouchal Kepler. Ale kdy? to bylo v provozuschopn?m stavu, bylo mo?n? nejen ur?it hv?zdy, stejn? jako planety, kter? kolem nich ob?haj?, ale tak? vzd?lenost mezi hv?zdou a planetou, velikosti t?chto planet. Nyn? se pl?nuje jeho nahrazen? nov?m teleskopem NASA TESS, co? se o?ek?v? do roku 2017. Kepler m?l takovou s?lu, ?e bylo mo?n? zam??it sv?j pohled do oblasti vesm?ru, kter? obsahuje p?ibli?n? 145 tis?c hv?zd. Nov? vesm?rn? dalekohled TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) m? n?kolikan?sobn? vy??? v?kon, co? mu umo?n? prozkoumat prostor, kter? obsahuje p?ibli?n? 500 tis?c hv?zd a tak? 1000 bl?zk?ch ?erven?ch trpasl?k?. T?m?? v?ichni v?dci jsou p?esv?d?eni, ?e tento dalekohled bude schopen odhalit tis?ce planet kolem t?chto p?ti set tis?c hv?zd, jejich? podm?nky jsou podobn? jako na na?? Zemi.

Samoz?ejm?, hled?n? potenci?ln? obyvateln? planety a jejich hled?n? je velmi vzru?uj?c? a z?rove? u?ite?n? ?innost, ale ani TESS nenajde planetu, na kter? skute?n? existuje ?ivot, k tomu je pot?eba „t??k? d?lost?electvo“. Budeme pot?ebovat dalekohled Jamese Webba (JWST), kter? je dnes nejmodern?j?? technologi?, m?l by nahradit Hubble, dal?? orbit?ln? laborato?.

Dalekohled (JWST) nen? nic jin?ho ne? projekt evropsk?ch, kanadsk?ch a americk?ch kosmick?ch agentur, kter? pl?nuj? jeho start na rok 2018. Hlavn? zrcadlo dalekohledu je nejv?t??, proto?e je p?tkr?t v?t?? ne? stejn? zrcadlo Hubbleova teleskopu. S takov?m zrcadlem ve sv?m arzen?lu je JWST schopen p?ij?mat sign?ly z nejvzd?len?j??ch hv?zd, ale i jin?ch objekt?, nav?c tyto sign?ly mohou b?t v?razn? slab??. To umo??uje dozv?d?t se o p?edm?tech, o jejich? existenci zat?m ani netu??me. JWST m? je?t? jednu v?hodu – schopnost pracovat v infra?erven?m spektru (Hubble funguje pouze v optick?m rozsahu), d?ky ?emu? se nemus?te b?t prachov?ch oblak?. Nyn? se nov?ho dalekohledu ned?s?, co? znamen?, ?e to, co mohli d??ve skr?vat, bude k dispozici pro studium, a to m??e b?t velmi zaj?mav?. My v?ichni a v?deck? komunita Dohromady budeme ohromeni detaily a kr?sou sn?mk?, kter? n?m dalekohled na Zemi doru??.

P?esto se mus?me vr?tit k hlavn?mu t?matu dne?n?ho rozhovoru, toti? hled?n? mimozemsk?ho ?ivota. Dalekohled JWST v palubn? elektronice je spektrometr, kter? d?ky sv?mu v?konu dok??e analyzovat atmosf?ru nejvzd?len?j??ch planet. Ani? bychom zach?zeli do v?deck?ch podrobnost?, m??eme ??ci toto: spektrometr m? tak vysok? v?kon, ?e umo??uje dalekohledu ur?it nejen ka?d? prvek atmosf?ry, ale tak? zbytkov? prvky, kter? mohou odr??et sv?tlo. Pokud jsou nap??klad na planet? detekov?ny koncentrace kysl?ku a metanu, co? jsou zn?mky p??tomnosti biologick?ho ?ivota, budou takov? prvky absorbovat pouze specifick? frekvence sv?tla, zat?mco jin? budou odr??et. JWST si pak okam?it? v?imne takov?ho odrazu a na z?klad? t?chto ?daj? o odrazu bude schopen p?esn? ??ct, jak? prvky jsou p??tomny v atmosf??e t?to planety.

Dalekohled Jamese Webba m? ale ur?it? omezen?, p?edev??m kv?li n?zk? intenzit? odra?en?ho sv?tla od planet, proto?e jsou od Zem? vzd?leny mnoho sv?teln?ch let. JWST tedy bude moci studovat planety pouze s p??buzn?mi velk? velikosti, kter? nyn? ob?haj? kolem tzv. b?l?ch a ?erven?ch trpasl?k?. P?esto?e existuj? takov? omezen?, tento dalekohled n?m st?le d?v? p??le?itost v bl?zk? budoucnosti naj?t alespo? n?jak? zn?mky ?ivota v jin?ch sv?tech.

Existuje tak? zaj?mav? v?voj, kter? financuje agentura NASA pro letectv? a kosmonautiku, kter? pravd?podobn? p?ijde na pomoc JWST. Hv?zdy, kolem kter?ch ob?haj? planety, jsou obvykle miliardkr?t jasn?j?? ne? planety. A takov? p?ebyte?n? sv?tlo m??e nejen zt??it pozorov?n? takov?ch planet, ale tak? zabr?nit jejich detekci. Aby k takov?m situac?m nedoch?zelo, byl vynalezen speci?ln? projekt New Worlds Mission, jeho? podstatou je, ?e astronomov? pl?nuj? k ?e?en? tohoto probl?mu pou??t speci?ln? kopuli, kter? bude fungovat na principu de?tn?ku. Pl?nuje se um?stit za??zen? mezi dalekohled a studovanou hv?zdu, m?lo by se otev??t a zablokovat ve?ker? p?ebyte?n? sv?tlo vyza?ovan? hv?zdou. Za??zen? u? m? jm?no - Starshade, i kdy? je st?le ve f?zi prototypu. Pokud NASA z?sk? finan?n? prost?edky do roku 2015, je pl?nov?no spu?t?n? tohoto za??zen? sou?asn? s vypu?t?n?m dalekohledu JWST.

Celkov? do roku 2020 moc ?asu nezb?v?. Samoz?ejm? nelze p?esn? ??ci, kolik r?zn?ch planet a tak? jejich atmosf?r bude muset teleskop JWST analyzovat, ale m??eme p?edpokl?dat, ?e tento ?daj nebude v des?tk?ch, ale nejsp??e v milionech planet. Je v?ak mimo??dn? jasn?, ?e pokud se na vzd?len?ch planet?ch objev? metan nebo jin? ukazatel p??tomnosti ?ivota, na?e p?edstavy o vesm?ru a jeho formy ?ivota bude ?pln? vzh?ru nohama.




Ilustrace autorsk? pr?va NASA Popisek obr?zku Od ??jna lo?sk?ho roku byly v?deck? p??stroje dalekohledu testov?ny ve vakuov? komo?e Goddardova centra.

Pr?ce na p??prav? startu n?stupce Hubbleova orbit?ln?ho dalekohledu, vesm?rn? observato?e Jamese Webba, vstoupily do rozhoduj?c? f?ze.

In?en??i NASA dokon?uj? mont?? hlavn?ho zrcadla nov?ho dalekohledu. Start nov?ho dalekohledu je nyn? pl?nov?n na ??jen 2018.

Dokon?uj? se tak? kryogenn? testy a kalibrace ?ty? hlavn?ch blok? v?deck?ho za??zen? dalekohledu.

Projekt NASA na vypu?t?n? nov? orbit?ln? observato?e tak vstoupil do z?v?re?n? f?ze a lze o?ek?vat, ?e zb?vaj?c? f?ze p?ed startem budou rychle dokon?eny v n?sleduj?c?ch m?s?c?ch.

Dalekohled je pl?nov?n ke startu pomoc? evropsk? nosn? rakety Ariane 5, kter? ur?ila mnoho konstruk?n?ch prvk? dalekohledu, zejm?na skute?nost, ?e jeho hlavn? zrcadlo se skl?d? ze segment?.

Orbit?ln? dalekohled Jamese Webba, pojmenovan? po druh?m ??fovi NASA, je financov?n Americkou leteckou agenturou, Evropskou kosmickou agenturou a Kanadskou kosmickou agenturou.

Ilustrace autorsk? pr?va NASA Popisek obr?zku Ka?d? segment beryliov?ho zrcadla je p?ilepen na m?sto

Prim?rn?mi c?li nov?ho dalekohledu je detekovat sv?tlo prvn?ch hv?zd a galaxi? vznikl?ch po Velk?m t?esku, studovat vznik a v?voj galaxi?, hv?zd, planet?rn?ch syst?m? a p?vod ?ivota. Webb bude tak? moci mluvit o tom, kdy a kde za?ala reionizace vesm?ru a co ji zp?sobilo.

Dalekohled umo?n? odhalit relativn? chladn? exoplanety s povrchovou teplotou a? 300 K (co? se t?m?? rovn? povrchov? teplot? Zem?), nach?zej?c? se d?le ne? 12 astronomick?ch jednotek (AU) od jejich hv?zd a ve vzd?lenosti a? 15 sv?teln?ch let od Zem?.

V?ce ne? dv? des?tky hv?zd nejbl??e Slunci budou spadat do z?ny podrobn?ho pozorov?n?. D?ky nov?mu dalekohledu se o?ek?v? skute?n? pr?lom v exoplanetologii - schopnosti dalekohledu budou sta?it nejen k detekci samotn?ch exoplanet, ale dokonce i satelit? a spektr?ln?ch ?ar t?chto planet, co? bude nedosa?iteln? ukazatel pro jak?koli povrch. -zalo?en? a orbit?ln? dalekohled a? do za??tku roku 2020, kdy bude uveden do provozu Evropsk? extr?mn? velk? dalekohled s pr?m?rem zrcadla 39,3 m.

Ilustrace autorsk? pr?va NASA Popisek obr?zku Posledn? dva segmenty hlavn?ho zrcadla ?ekaj? na instalaci

Teleskop bude fungovat minim?ln? p?t let.

V posledn?ch t?dnech byli in?en??i NASA zanepr?zdn?ni lepen?m segment? prim?rn?ho zrc?tka z berylia nosn? konstrukce zrcadla

B?hem n?kolika p???t?ch dn? budou posledn? dva osmihrann? segmenty instalov?ny do po?adovan? polohy pro upevn?n?.

Mezit?m se v p?ilehl? m?stnosti Goddardova centra v Marylandu vedle mont??n? d?lny dokon?uj? kryogenn?-vakuov? testy v?deck?ho vybaven? budouc?ho dalekohledu.

James Webb bude m?t n?sleduj?c? v?deck? n?stroje pro pr?zkum vesm?ru:

  • Bl?zk? infra?erven? kamera;
  • Za??zen? pro pr?ci ve st?edn?m rozsahu infra?erven?ho z??en? (Mid-Infrared Instrument);
  • Bl?zk? infra?erven? spektrograf;
  • Senzor jemn?ho nav?d?n?/bl?zko infra?erven? zobrazova? a bez?t?rbinov? spektrograf.

Od ??jna lo?sk?ho roku jsou tato za??zen? ve vakuov? komo?e, v n?? se teplota sn??ila na minus 233 stup?? Celsia.

Ilustrace autorsk? pr?va NASA Popisek obr?zku V Johnson Center ji? prob?h? testov?n? chlebov? desky.

Ji? byla z?sk?na data o kalibraci p??stroje, kter? budou m?t velk? v?znam pro ovl?d?n? dalekohledu v hlubok?m vesm?ru.

Tyto testy pomohly identifikovat ?adu z?vad a nahradit nespolehliv? za??zen? a d?ly. Dalekohled m? 250 tis?c kryt? a uz?v?r?, z nich? n?kter? maj? nep??jemnou vadu „p?ilepen?“ ve vakuu vlivem vibrac? p?i startu ze Zem?.

Vibrace nosn? rakety byly simulov?ny b?hem sou?asn?ch test? a vym?n?n? d?ly prok?zaly zv??enou spolehlivost.

Zb?v? prov?st obecn?j?? optick?, vibra?n? a akustick? testy v?ech syst?m? dalekohled?.

Zrcadlo a v?deck? p??stroje budou pot? p?evezeny do Johnsonova centra k dal??mu kryogenn?mu vakuov?mu testov?n? v komo?e, kter? byla postavena v 60. letech 20. stolet? pro testov?n? raketov? techniky Apollo. Tyto testy za?nou zhruba za rok.

Po jejich dokon?en? bude k dalekohledu p?ipevn?n modul ??dic?ch syst?m?, ve kter?m budou instalov?ny palubn? po??ta?e a komunika?n? syst?my.

Posledn?m krokem bude instalace ob??ho sol?rn?ho ?t?tu o velikosti tenisov?ho kurtu na dalekohled, kter? ochr?n? optick? syst?my p?ed slune?n?m z??en?m.

Nen? p??li? dlouho ?ekat do ??jna 2018.

S ka?d?m dal??m centimetrem otvoru, ka?dou dal?? sekundou pozorovac?ho ?asu a ka?d?m dal??m atomem atmosf?rick?ho ?umu odstran?n?m ze zorn?ho pole dalekohledu bude vesm?r vid?t l?pe, hloub?ji a jasn?ji.

25 let Hubblea

Kdy? v roce 1990 za?al fungovat Hubble?v teleskop, zah?jila novou ?ru astronomie – vesm?rnou ?ru. U? nebylo pot?eba bojovat s atmosf?rou, starat se o mraky nebo elektromagnetick? blik?n?. Jedin?, co bylo pot?eba, bylo oto?it satelit sm?rem k c?li, stabilizovat jej a sb?rat fotony. B?hem 25 let za?aly vesm?rn? dalekohledy pokr?vat cel? elektromagnetick? spektrum, co? umo?nilo poprv? pozorovat vesm?r p?i ka?d? vlnov? d?lce sv?tla.

Ale jak se na?e znalosti zv?t?ovaly, rostlo i na?e ch?p?n? nezn?m?ho. ??m d?le se d?v?me do vesm?ru, t?m d?le vid?me: kone?n? ?as od Velk?ho t?esku v kombinaci s kone?nou rychlost? sv?tla poskytuje limit toho, co m??eme pozorovat. Nav?c samotn? rozp?n?n? vesm?ru p?sob? proti n?m a natahuje hv?zdy, kdy? putuj? vesm?rem sm?rem k na?im o??m. Dokonce i Hubble?v vesm?rn? dalekohled, kter? n?m poskytuje nejhlub?? a nej??asn?j?? obraz vesm?ru, jak? jsme kdy objevili, je v tomto ohledu omezen?.

Nev?hody HST

Hubble?v teleskop je ??asn? dalekohled, ale m? ?adu z?sadn?ch omezen?:

  • Pouze 2,4 m v pr?m?ru, co? jej omezuje
  • P?esto?e je pota?ena reflexn?mi materi?ly, je neust?le pod p??m?m kontaktem slune?n? paprsky kter? to zah??vaj?. To znamen?, ?e kv?li tepeln?m ??ink?m nem??e pozorovat vlnov? d?lky sv?tla v?t?? ne? 1,6 mikronu.
  • Kombinace jeho omezen? apertury a vlnov?ch d?lek, na kter? je citliv?, znamen?, ?e dalekohled m??e vid?t galaxie ne star?? ne? 500 milion? let.

Tyto galaxie jsou kr?sn?, vzd?len? a existovaly, kdy? byl vesm?r jen asi 4 % sv?ho sou?asn?ho st???. Ale je zn?mo, ?e hv?zdy a galaxie existovaly je?t? d??ve.

Abyste vid?li, mus?te m?t vy??? citlivost. To znamen? p?esun na del?? vlnov? d?lky a ni??? teploty ne? Hubble. Proto vznik? vesm?rn? dalekohled Jamese Webba.

Vyhl?dky pro v?du

Vesm?rn? dalekohled Jamese Webba (JWST) je navr?en tak, aby p?esn? p?ekonal tato omezen?: s pr?m?rem 6,5 m m??e dalekohled zachytit 7kr?t v?ce sv?tla ne? Hubble?v teleskop. Otev?r? mo?nost ultraspektroskopie s vysok?m rozli?en?m od 600 nm do 6 mikron? (?ty?n?sobek vlnov? d?lky, ne? dok??e Hubble vid?t) a umo??uje pozorov?n? ve st?edn? infra?erven? oblasti spektra s vy??? citlivost? ne? kdykoli p?edt?m. JWST vyu??v? pasivn? chlazen? na povrchovou teplotu Pluta a je schopen aktivn? chladit st?edn? infra?erven? p??stroje a? na 7 K. Teleskop Jamese Webba umo?n? d?lat v?du tak, jak to je?t? nikdo neud?lal.

Umo?n?:

  • pozorovat nejstar?? galaxie, kter? kdy vznikly;
  • vid?t skrz neutr?ln? plyn a zkoumat prvn? hv?zdy a reionizaci vesm?ru;
  • prov?st spektroskopickou anal?zu ?pln? prvn?ch hv?zd (populace III) vznikl?ch po velk?m t?esku;
  • z?skejte ??asn? p?ekvapen?, jako je objev nejstar??ch kvasar? ve vesm?ru.

?rove? v?deck? v?zkum JWST se nepodob? ni?emu v minulosti, a proto byl teleskop vybr?n jako vlajkov? lo? NASA v roce 2010.

V?deck? mistrovsk? d?lo

Z technick?ho hlediska je nov? dalekohled Jamese Webba skute?n?m um?leck?m d?lem. Projekt u?el dlouhou cestu: do?lo k p?ekro?en? rozpo?tu, zpo?d?n? harmonogramu a nebezpe?? zru?en? projektu. Po z?sahu nov?ho veden? se v?e zm?nilo. Projekt najednou fungoval jako po m?sle, finan?n? prost?edky byly p?id?leny, chyby, selh?n? a probl?my byly zohledn?ny a t?m JWST za?al plnit v?echny term?ny, harmonogramy a rozpo?tov? limity. Start za??zen? je napl?nov?n na ??jen 2018 na raket? Ariane 5. Nejen, ?e t?m dodr?uje harmonogram, ale m? dev?t m?s?c? na to, aby vy??toval p??padn? nep?edv?dateln? ud?losti, aby zajistil, ?e je k tomuto datu v?e sestaveno a p?ipraveno.

Teleskop Jamese Webba se skl?d? ze 4 hlavn?ch ??st?.

Optick? blok

Zahrnuje v?echna zrc?tka, z nich? nej??inn?j??ch je osmn?ct prim?rn?ch segmentov?ch pozlacen?ch zrcadel. Budou pou?ity ke sb?ru vzd?len?ho sv?tla hv?zd a jeho zaost?en? na n?stroje pro anal?zu. V?echna tato zrcadla jsou nyn? kompletn? a neposkvrn?n?, vyroben? p?esn? podle pl?nu. Po sestaven? budou slo?eny do kompaktn? struktury, kter? bude vypu?t?na v?ce ne? 1 milion km od Zem? k bodu L2 Lagrange a pot? se automaticky rozvinou do podoby vo?tinov? struktury, kter? bude shroma??ovat ultra vysok? sv?tlo po mnoho p???t?ch let. Je to opravdu kr?sn? v?c a ?sp??n? v?sledek tit?nsk?ho ?sil? mnoha specialist?.

Bl?zk? infra?erven? kamera

Webb je vybaven ?ty?mi v?deck?mi p??stroji, kter? jsou 100% p?ipraveny. Hlavn? kamera dalekohledu je bl?zko infra?erven? kamera, od viditeln?ho oran?ov?ho sv?tla po hlubok? infra?erven?. Poskytne bezprecedentn? sn?mky nejstar??ch hv?zd, nejmlad??ch galaxi?, kter? jsou st?le v procesu formov?n?, mlad?ch hv?zd v Ml??n? dr?ze a bl?zk?ch galaxi? a stovek nov?ch objekt? v Kuiperov? p?su. Je optimalizov?n pro p??m? zobrazov?n? planet kolem jin?ch hv?zd. To bude hlavn? fotoapar?t pou??van? v?t?inou pozorovatel?.

Bl?zk? infra?erven? spektrograf

Tento n?stroj nejen rozd?luje sv?tlo na jednotliv? vlnov? d?lky, ale je schopen to ud?lat pro v?ce ne? 100 jednotliv?ch objekt? sou?asn?! Toto za??zen? bude univerz?ln? spektrograf „Webba“, kter? je schopen pracovat ve 3 r?zn?ch re?imech spektroskopie. Byla postavena, ale mnoho komponent, v?etn? detektor? a multibr?nov? baterie, poskytlo Centrum kosmick?ch let?. Goddarda (NASA). Toto za??zen? bylo testov?no a je p?ipraveno k instalaci.

St?edn? infra?erven? p??stroj

P??stroj bude pou?it pro ?irokop?smov? zobrazov?n?, co? znamen?, ?e bude produkovat nejp?sobiv?j?? sn?mky ze v?ech Webbov?ch p??stroj?. S v?deck? bod zraku, bude neju?ite?n?j?? p?i m??en? protoplanet?rn?ch disk? kolem mlad?ch hv?zd, m??en? a zobrazov?n? s neb?valou p?esnost? objekt? Kuiperova p?su a prachu zah??t?ho sv?tlem hv?zd. Bude to jedin? p??stroj s kryogenn?m chlazen?m na 7 K. Ve srovn?n? se Spitzerov?m vesm?rn?m dalekohledem to zlep?? v?sledky 100kr?t.

Near-Infrared Slitless Spectrograph (NIRISS)

Za??zen? v?m umo?n? vyr?b?t:

  • ?iroko?hl? spektroskopie v oblasti bl?zk?ch infra?erven?ch vlnov?ch d?lek (1,0 - 2,5 µm);
  • grism spektroskopie jednoho objektu ve viditeln? a infra?erven? oblasti (0,6 - 3,0 mikron?);
  • aperturn? maskovac? interferometrie na vlnov?ch d?lk?ch 3,8 - 4,8 mikron? (kde se o?ek?vaj? prvn? hv?zdy a galaxie);
  • ?iroko?hl? fotografov?n? cel?ho zorn?ho pole.

Tento p??stroj vytvo?ila Kanadsk? kosmick? agentura. Po absolvov?n? kryogenn?ho testov?n? bude tak? p?ipraven k integraci do p??strojov?ho prostoru dalekohledu.

Za??zen? na ochranu proti slunci

Vesm?rn? dalekohledy jimi dosud nebyly vybaveny. Jedn?m z nejv?ce skli?uj?c?ch aspekt? ka?d?ho startu je pou?it? zcela nov?ho materi?lu. Nam?sto aktivn?ho chlazen? cel? kosmick? lodi jednor?zov?m spot?ebn?m chladivem vyu??v? teleskop Jamese Webba zcela nov? technologie- 5vrstv? slune?n? ?t?t, kter? bude nasazen k odr??en? slune?n?ho z??en? z dalekohledu. P?t 25metrov?ch plech? bude spojeno titanov?mi ty?emi a instalov?no po nasazen? dalekohledu. Ochrana byla testov?na v letech 2008 a 2009. Modely v pln?m m???tku testovan? v laborato?i splnily v?e, co zde na Zemi d?lat m?ly. To je kr?sn? inovace.

Je to tak? neuv??iteln? koncept: nejen blokovat sv?tlo ze Slunce a um?stit dalekohled do st?nu, ale ud?lat to tak, aby ve?ker? teplo vyza?ovalo v opa?n?m sm?ru, ne? je orientace dalekohledu. Ka?d? z p?ti vrstev ve vakuu vesm?ru se p?i vzdalov?n? se od vn?j??, kter? bude o n?co teplej?? ne? teplota zemsk?ho povrchu - asi 350-360 K, ochlad?. Teplota posledn? vrstvy by m?la klesnout na 37- 40 K, co? je chladn?ji ne? v noci na povrchu Pluta.

Krom? toho byla p?ijata v?znamn? opat?en? na ochranu p?ed drsn?m prost?ed?m. hlubok? vesm?r. Jednou z v?c?, kter? je zde t?eba znepokojovat, jsou drobn? obl?zky, velikosti obl?zk?, zrnka p?sku, sm?tka prachu a je?t? men??, l?taj?c? meziplanet?rn?m prostorem rychlost? des?tek nebo dokonce stovek tis?c km/h. Tyto mikrometeority jsou schopny vytvo?it drobn? mikroskopick? otvory ve v?em, s ??m se setkaj?: kosmick? lodi, obleky astronaut?, zrcadla dalekohled? a dal??. Pokud jsou na zrc?tk?ch pouze prom??kliny nebo d?ry, co? m?rn? sn??? mno?stv? dostupn?ho " dobr? sv?tlo“, slune?n? ?t?t se m??e roztrhnout od okraje k okraji, ??m? se cel? vrstva stane nepou?itelnou. V boji proti tomuto jevu byl pou?it geni?ln? n?pad.

Cel? slune?n? ?t?t je rozd?len na ??sti tak, ?e pokud dojde k mal?mu natr?en? v jedn?, dvou nebo dokonce t?ech z nich, vrstva se d?le neroztrhne, jako prasklina v ?eln? sklo auto. ?ez?n? zachov? celou strukturu neporu?enou, co? je d?le?it?, aby se zabr?nilo degradaci.

Kosmick? lo?: mont??n? a ??dic? syst?my

Toto je nejb??n?j?? sou??st, stejn? jako v?echny vesm?rn? dalekohledy a v?deck? mise. JWST to m? unik?tn?, ale tak? kompletn? p?ipraven?. V?e, co zb?v? ud?lat gener?ln?mu dodavateli projektu, spole?nosti Northrop Grumman, je dokon?it ?t?t, sestavit dalekohled a otestovat jej. Za??zen? bude p?ipraveno ke spu?t?n? za 2 roky.

10 let objev?

Pokud v?e p?jde spr?vn?, lidstvo bude na pokraji velk?ho v?deck? objevy. Clona neutr?ln?ho plynu, kter? a? dosud zakr?vala pohled na nejstar?? hv?zdy a galaxie, bude eliminov?na Webbov?mi infra?erven?mi schopnostmi a jeho enormn?m pom?rem apertur. Bude to nejv?t??, nejcitliv?j?? dalekohled s obrovsk?m rozsahem vlnov?ch d?lek od 0,6 do 28 mikron? (lidsk? oko vid? od 0,4 do 0,7 mikronu), jak? byl kdy postaven. O?ek?v? se, ?e poskytne deset let pozorov?n?.

Podle NASA bude mise Webb trvat 5,5 a? 10 let. Je omezena mno?stv?m paliva pot?ebn?ho k udr?en? ob??n? dr?hy a ?ivotnost? elektroniky a vybaven? v n? tvrd? podm?nky prostor. Orbit?ln? dalekohled Jamese Webba ponese z?sobu paliva na cel? 10let? obdob? a 6 m?s?c? po startu bude proveden test podpory letu, kter? zaru?? 5 let v?deck? pr?ce.

Co by se mohlo pokazit?

Hlavn?m limituj?c?m faktorem je mno?stv? paliva na palub?. Kdy? skon??, satelit se vzd?l? od L2 a vstoup? na chaotickou ob??nou dr?hu v t?sn? bl?zkosti Zem?.

Krom? toho se mohou objevit dal?? pot??e:

  • degradace zrcadel, kter? ovlivn? mno?stv? shrom??d?n?ho sv?tla a vytvo?? obrazov? artefakty, ale nepo?kod? dal?? provoz dalekohledu;
  • selh?n? ??sti nebo cel? slune?n? clony, co? zv??? teplotu kosmick? lodi a z??? pou?iteln? rozsah vlnov?ch d?lek na velmi bl?zkou infra?ervenou oblast (2-3 mikrony);
  • selh?n? chladic?ho syst?mu st?edn?ho infra?erven?ho p??stroje, co? jej ?in? nepou?iteln?m, ale neovliv?uje ostatn? p??stroje (0,6 a? 6 µm).

Nejt???? test, kter? ?ek? teleskop Jamese Webba, je start a vlo?en? na danou ob??nou dr?hu. Toto jsou situace, kter? byly testov?ny a byly ?sp??n? dokon?eny.

Revoluce ve v?d?

Pokud bude Webb?v dalekohled fungovat norm?ln?, bude dostatek paliva, aby mohl fungovat od roku 2018 do roku 2028. Nav?c je zde potenci?l pro dopl?ov?n? paliva, kter? by mohlo prodlou?it ?ivotnost dalekohledu o dal?? desetilet?. Stejn? jako HST fungoval 25 let, mohla JWST poskytnout generaci revolu?n? v?dy. V ??jnu 2018 odstartuje nosn? raketa Ariane 5 na ob??nou dr?hu budoucnosti astronomie, kter? je po v?ce ne? 10 letech tvrd? pr?ce nyn? p?ipravena za??t p?in??et ovoce. Budoucnost vesm?rn?ch dalekohled? je t?m?? tady.

Rozvoj astronomie nezadr?iteln? pokra?uje a po cel?m sv?t? se stav? mnoho nov?ch dalekohled? pro r?zn? ??ely. Stru?n? popis nejv?znamn?j??ch projekt? v t?to recenzi:

Hledejte planety

Modern? teleskopy jsou schopny naj?t planetu kolem jin? hv?zdy pouze tehdy, pokud je velmi bl?zko hv?zdy nebo je velmi velk? (p?i pohledu na analogov? Slune?n? Soustava Kepler by na?el pouze Saturn a Jupiter). Aby bylo mo?n? naj?t analogy Zem? v jin?ch hv?zd?ch a zjistit, co se s nimi stalo, vznik? nov? generace vesm?rn?ch a pozemn?ch dalekohled?.

Teleskop TESS bude vypu?t?n v roce 2017. Jeho ?kolem je p?trat po exoplanet?ch, pokud bude v?sledek p??zniv?, najde 10 000 nov?ch exoplanet, 2x v?ce ne? dosud objeven?ch.
v?ce informac?

CHEOPS


Vesm?rn? dalekohled CHEOPS, vypu?t?n? v roce 2017, bude hledat exoplanety kolem hv?zd nejbl??e Slune?n? soustav? a studovat je.
v?ce informac?

Teleskop Jamese Webba

Teleskop Jamese Webba je n?stupcem Hubblea a budoucnost? astronomie. Jako prvn? najde planety o velikosti Zem? a men?? a tak? po??d? fotografie je?t? vzd?len?j??ch mlhovin. Stavba dalekohledu st?la 8 miliard dolar? Do vesm?ru bude posl?n na podzim roku 2018.
v?ce informac?

T?icetimetrov? dalekohled

T?icetimetrov? dalekohled by mohl b?t prvn?m z ?ady „extr?m? velk? dalekohledy» schopn? vid?t mnohem d?le ne? st?vaj?c? dalekohledy, ale pro obyvatele Havajsk?ch ostrov? je hora, na kter? se stav?, posv?tn? a dos?hli jej?ho zru?en?. Nyn? se tedy odlo?? a v lep??m p??pad? postav? jinde.
v?ce informac?

Ob?? Magellan?v dalekohled

Pozemn? ob?? Magellan?v dalekohled bude m?t rozli?en? 10x vy??? ne? HST. Pln? funk?n? bude v roce 2024.
v?ce informac?

Evropsk? extr?mn? velk? dalekohled (E-ELT)

Ale nejv?t??m dalekohledem sv?ta bude Evropsk? extr?mn? velk? dalekohled (E-ELT). V lep??m p??pad? bude dokonce schopen vizu?ln? pozorovat exoplanety, tak?e bychom mohli poprv? vid?t planety kolem jin?ch hv?zd. Za??tek prac? je tak? v roce 2024.
v?ce informac?

Dalekohled PLATO bude n?stupcem Jamese Webba a bude vypu?t?n v roce 2020. Jeho hlavn?m ?kolem, stejn? jako ostatn?ch, bude nach?zet a studovat exoplanety a bude schopen ur?it jejich strukturu (jsou to pevn? nebo plynn? obry)
v?ce informac?

Teleskop Wfirst, kter? je rovn?? pl?nov?n na rok 2020, se bude specializovat na vyhled?v?n? vzd?len?ch galaxi?, ale bude tak? schopen nach?zet exoplanety a p?en??et sn?mky t?ch nejv?t??ch z nich.
v?ce informac?

STEP (hled?n? pozemsk?ch exoplanet)

??nsk? dalekohled STEP (Search for Terrestrial Exo Planets) bude schopen detekovat planety podobn? Zemi a? 20 parsek? od Slunce. Jeho spu?t?n? se o?ek?v? mezi 2021-2024.

Vesm?rn? dalekohled NASA ATLAST, pl?novan? na druhou polovinu 2020, bude v galaxii hledat biomarkery indikuj?c? p??tomnost ?ivota (kysl?k, oz?n, voda)
v?ce informac?

Lockheed Martin vyv?j? nov? dalekohled – SPIDER. Mus? sb?rat sv?tlo jin?m zp?sobem a to n?m umo?n? vyrobit efektivn? dalekohled men?? velikosti, proto?e kdy? se pod?v?te na p?edchoz? projekty, jsou ??m d?l giganti?t?j??.
v?ce informac?

Mezit?m nov? dalekohledy pro hled?n? exoplanet je?t? nebyly vypu?t?ny ani postaveny, v?e, co dnes m?me, jsou 3 pozorovac? projekty. Dal?? podrobnosti o nich v tabulce hled?n? planet:

Vyhled?vac? tabulka planet

Kepler K2

V roce 2013 selhal dalekohled Kepler, nej??inn?j?? dalekohled p?i hled?n? exoplanet, a mnoho publikac? pro n?j napsalo n?co jako nekrolog. Ale po vypu?t?n? mise K2 v roce 2014 se uk?zalo, ?e dalekohled je st?le docela schopn? naj?t planety. Od dubna 2016 zah?j? nov? pozorov?n? a v?dci o?ek?vaj?, ?e najdou 80 a? 120 nov?ch exoplanet. 12
Menerva

Velmi levn? ve srovn?n? s analogy, dalekohledy Harvardsk? Univerzita- V prosinci 2015 zah?jil Menerva svou misi hledat exoplanety kolem ?erven?ch trpasl?k? v sousedstv? slune?n? soustavy. Astronomov? o?ek?vaj?, ?e najdou alespo? 10-20 planet. 3 4
Sv?tle ?erven? te?ka

Nen? jasn?, zda se planeta to?? kolem hv?zdy Alfa Centauri (nejbli??? soused Slune?n? soustavy) nebo ne. Tato z?hada pron?sleduje astronomy a n?kte?? z nich zorganizovali projekt Pale red dot, aby pe?liv? sledovali a objasnili tento probl?m (pokud existuje planeta, pak m? st?le teplotu 1000 stup??). Pozorov?n? jsou ji? ukon?ena, v?sledky v podob? v?deck?ho ?l?nku budou zve?ejn?ny koncem roku 2016. 5 6

Planeta 9

Planeta 9 (nebo Planeta X) byla n?hle objevena nep??m?mi metodami na za??tku roku 2016. Prvn? nov? planeta ve slune?n? soustav? po v?ce ne? 150 letech, ale jej? pozorov?n? dalekohledem a potvrzen? jej? existence m??e trvat a? 5 let.
v?ce informac?

Vyhled?v?n? hv?zd

V galaxii Ml??n? dr?ha je 200 a? 400 miliard hv?zd a astronomov? se sna?? vytvo?it mapu nebo katalog alespo? t?ch hv?zd, kter? jsou n?m nejbl??e.

Vesm?rn? dalekohled GAIA zmapuje 1 miliardu hv?zd nejbl??e k n?m. Vyd?n? prvn?ho katalogu je napl?nov?no na l?to 2016.
v?ce informac?

Japonsk? projekt JASMINE je t?et?m astrometrick?m projektem v historii (GAIA je druh?) a zahrnuje vypu?t?n? 3 dalekohled? v letech 2017, 2020 a po roce 2020, kter? maj? objasnit vzd?lenost k astronomick?m objekt?m a tak? zakreslit polohu hv?zd do mapy.

Pozemn? dalekohled LSST bude pou?it k mapov?n? Ml??n? dr?hy a sestaven? nejnov?j?? interaktivn? mapa Hv?zdn? obloha. Provoz bude zah?jen kolem roku 2022.
v?ce informac?

Dnes m?me pouze tento hv?zdn? mapa od Googlu.

Hled?n? mimozem??an?

Pokud mimozemsk? civilizace v na?? galaxii vynalezla r?dio, pak ho jednou najdeme.

Mimozemsk? hled?n?

Rusk? miliard?? a tv?rce mail.ru Yuri Milner investoval v roce 2015 100 milion? dolar? do nov?ho projektu p?tr?n? po mimozemsk?ch civilizac?ch. Vyhled?v?n? bude provedeno na aktu?ln?m vybaven?.
v?ce informac?

??na stav? nejv?t?? radioteleskop na sv?t? FAST o velikosti 30 fotbalov?ch h?i?? a kv?li jeho stavb? dokonce vyst?hovala obyvatele oblasti. Radioteleskopy ?e?? v?deck? probl?my, ale v?t?inu zaj?mav?m zp?sobem jejich aplikace jsou pokusy detekovat r?diov? sign?ly z inteligentn?ho ?ivota. Dalekohled byl dokon?en v roce 2016 a prvn? studie budou provedeny v z???.
v?ce informac?

Pole ?tvere?n?ch kilometr?

Ve v?stavb? v Austr?lii, Ji?n? Afrika a na Nov?m Z?landu bude r?diov? interferometr Square Kilometer Array 50kr?t citliv?j?? ne? jak?koli radioteleskop a tak citliv?, ?e dok??e detekovat leti?tn? radar des?tky sv?teln?ch let od Zem?. Pln? kapacita se o?ek?v? v roce 2024. Bude tak? schopen vy?e?it v?deckou z?hadu, odkud poch?zej? kr?tk? r?diov? z?blesky, a naj?t mnoho nov?ch galaxi?
v?ce informac?

KIC 8462852


KIC8462852 je nejv?ce tajemn? hv?zda k datu. N?co obrovsk?ho blokuje jeho sv?tlo. Je 22kr?t v?t?? ne? Jupiter a nen? to jin? hv?zda. Nav?c vykazuje anom?ln? kol?s?n? jasu. Astronomy to velmi zaj?m?. (1)
v?ce informac?

Pokra?uje debata o tom, zda m? cenu pos?lat zpr?vy hv?zd?m nebo jen poslouchat. Na jednu stranu n?s nikdo nenajde, kdy? budeme jen poslouchat, na druhou stranu mohou b?t p??jemci zpr?v nep??tel?t?. N?kolik zpr?v bylo odesl?no ji? ve 20. stolet?, ale nyn? se p?estaly pos?lat.

Hledejte asteroidy

Nikdo se a? doned?vna v??n? nezab?val ochranou planety p?ed asteroidy

Detekce NEO

Proto?e obavy z asteroid? po meteoritu ?eljabinsk rostly, rozpo?et NASA na detekci asteroid? se v roce 2016 zv??il 10kr?t na 50 milion? dolar?.
v?ce informac?

LSST (znovu)

LSST bude nejen mapovat hv?zdnou oblohu, ale tak? hledat „mal? objekty slune?n? soustavy“. Jeho schopnost naj?t asteroidy bude muset b?t mnohon?sobn? vy??? ne? schopnost modern?ch pozemn?ch a vesm?rn?ch dalekohled?.
v?ce informac?

Infra?erven? vesm?rn? dalekohled Neocam je jedn?m z 5 kandid?t? na novou misi programu NASA Discovery. Pokud bude tato konkr?tn? mise vybr?na k realizaci v z??? 2016 (a bude m?t nejv?t?? podporu), bude dalekohled vypu?t?n v roce 2021. Spole?n? s LSST n?m umo?n? dos?hnout na?eho c?le naj?t 90 % asteroid? v?t??ch ne? 140 m.
v?ce informac?

AZT-33 VM

Prvn? rusk? dalekohled pro detekci nebezpe?n?ch asteroid? - AZT-33 VM byl dokon?en v roce 2016. Zb?v? koupit vybaven? za 500 milion? rubl? a pot? bude schopen detekovat asteroid o velikosti tunguzsk?ho meteoritu m?s?c p?ed jeho sr??kou. Zem?.
v?ce informac?

Je zbyte?n? pozorovat nebezpe?n? asteroidy, pokud nelze zm?nit jejich kurz. NASA a ESA se proto chystaj? spustit misi AIDA ke sr??ce speci?ln? sondy a asteroidu „65803 Didymos“ a otestovat tak mo?nost zm?ny kurzu asteroidu. Spu?t?n? se o?ek?v? v roce 2020 a dopad v roce 2022.
v?ce informac?

Projekty sn? o astronomii

Astronomov? by tyto projekty opravdu r?di realizovali, ale zat?m nemohou kv?li nedostatku financ?, technologi? nebo vnit?n? jednot?

P?ev??n? velk? dalekohled

Kv?li neshod?m mezi astronomy se m?sto jednoho ob??ho 100metrov?ho dalekohledu stav? 3 velk? dalekohledy. P?esto se astronomov? shoduj?, ?e v p???t?ch 30 letech bude pot?eba postavit stometrov? dalekohled.
v?ce informac?

Nov? sv?ty

?kolem New Worlds je blokovat sv?tlo hv?zdy a odhalit exoplanety v jej? bl?zkosti. K tomu budete muset vypustit do vesm?ru koronograf v kombinaci s dalekohledem. O podrobnostech mise se st?le diskutuje, ale bude st?t nejm?n? 1 miliardu dolar?.
v?ce informac?

M?s??n? observato?

Vesm?rn? dalekohledy nejsou dostate?n? velk? a pozemsk? observato?e brzd? atmosf?ra. Astronomov? by proto opravdu r?di postavili observato? na M?s?ci, kde nen? atmosf?ra a hluk (zkreslen? vlivem pozemsk? zdroje). Bylo by to ide?ln? m?sto pro pozorov?n?, ale dokon?en? takov?ho projektu by trvalo des?tky let. Mal? dalekohledy se v?ak ji? nyn? pos?laj? na M?s?c spolu s lun?rn?mi rovery.
v?ce informac?

V?sledek:

Pro v?du tak daleko od praktick?ch v?sledk?, jako je astronomie, je po?et investic a po?et prob?haj?c?ch projekt? velmi velk?. V?t?ina projekt? existuje pouze pro uspokojen? na?? zv?davosti. S nejv?t?? pravd?podobnost? nenajdeme mimozemskou civilizaci, mimozemsk? ?ivot ani asteroid, kter? skute?n? ohro?uje Zemi. Ale sna??me se a je docela zaj?mav? to sledovat.