Jättiläinen Magellan-teleskooppi

Giant Magellan Telescope ( eng.  Giant Magellan Telescope ; GMT ) on maassa sijaitseva teleskooppi [1] , jonka rakentamisen on määrä valmistua 2020-luvun puolivälissä. Teleskooppi aloittaa ensimmäiset mittaukset vuonna 2029.

Valoa keräävänä elementtinä käytetään seitsemän ensisijaisen peilin järjestelmää, joiden halkaisija on 8,4 m [2] ja jokainen painaa 20 tonnia [3] . Teleskoopin kokonaisaukko vastaa kaukoputkea, jonka peili on halkaisijaltaan 24,5 m [4] . Teleskoopilla odotetaan olevan neljä kertaa suurempi valonkeräyskapasiteetti kuin nykypäivän suurimpien kaukoputkien. GMT:n resoluutio on 10 kertaa suurempi kuin Hubble-teleskoopin . GMT:n ansiosta tähtitieteilijät voivat löytää eksoplaneettoja ja saada niiden spektrit, tutkia pimeän aineen ja pimeän energian ominaisuuksia .

Suunniteltu sijainti

Teleskooppi päätettiin asentaa Las Campanasin observatorioon [5] , jossa on jo Magellanic - teleskoopit 115 km (koilliseen) La Serenan kaupungista Chilessä.

Kuten aiemmille kaukoputkille, niin myös uudelle - tämä paikka valittiin kirkkaan sään vuoksi, joka kestää siellä suurimman osan vuodesta [6] . Lisäksi asutusten harvan ja muiden suotuisten maantieteellisten olosuhteiden vuoksi useimmat Atacaman aavikkoa ympäröivät alueet eivät ole alttiina ilmansaasteille , vaan ne ovat myös ilmeisesti yksi niistä paikoista, joihin valosaaste vaikuttaa vähiten . yksi maan parhaista kohdista pitkän aikavälin tähtitieteellisiin havaintoihin.

Rakentaminen

Alun perin oletettiin, että kaukoputki olisi valmis vuonna 2020 ja siitä tulisi rakennushetkellä maailman suurin, mutta peilien valmistuksen monimutkaisuuden vuoksi sen työn aloituspäivä on siirtynyt vuoteen 2029 [7] .

Teleskoopin rakentamisen valmistelu aloitettiin 23. maaliskuuta 2012 [8] .

Elokuussa 2018 teleskoopin rakennustyömaalla aloitettiin louhintatyöt kiven louhintaa varten jättiläismäisen Magellanin teleskoopin ja sen kupolin perustuksia varten Las Campanasin observatorion paikalla [9] . Huhtikuussa 2019 suurin osa louhintatöistä saatiin päätökseen [10] .

Optisen järjestelmän tekeminen

Teleskoopin jokaisen peilin ("segmentin" kehittäjien terminologiassa) valmistaminen on monimutkainen suunnittelutehtävä. Peiliä kohden käytetään noin 20 tonnia Ohara Corporationin erikoissuunniteltua E6 - borosilikaattilasia .joiden lämpölaajenemiskerroin on pienempi kuin 2,8 × 10 -6   K -1 [11] . Pienten lohkojen muodossa oleva lasi asetetaan manuaalisesti erityisesti tätä tarkoitusta varten valmistettuun uuniin, jonka pohjassa on matriisi 1681 kuusikulmion muodossa alumiinisilikaattikuitua . Tämä matriisi antaa peilin takapuolelle hunajakennon muodon , mikä mahdollistaa peilin vaalennuksen 85%. Sitten uuni, joka pyörii nopeudella jopa viisi kierrosta minuutissa, lämmittää lasin noin 1170 °C:seen ja ylläpitää tätä lämpötilaa noin neljä tuntia. Tänä aikana lasi nesteytyy ja täyttää matriisin. Peilin valuprosessi jatkuu kolme kuukautta lasin jäähtyessä. Koko tämän ajan uuni jatkaa pyörimistä, mikä mahdollistaa peilin korkean homogeenisuuden saavuttamisen. Sitten peiliaihio poistetaan uunista, kiillotetaan, saa tarvittavan muodon ja kiillotetaan pitkäkestoisesti. Kiillotuksella saavutetaan jopa 25 nm : n tarkkuus , mikä on noin 1/20 näkyvän säteilyn keskimääräisestä aallonpituudesta . Peilin käsittely valun jälkeen voi kestää vielä useita vuosia [12] . Kiillotus suoritetaan ceriumoksidilla [13] .

Joulukuussa 2019:

• Ensimmäisen peilin aihio valettiin vuonna 2005 . Syyskuussa 2017 peili valmistui ja siirrettiin Tucsoniin varastoon, ja se odottaa seuraavaa kuljetusvaihetta Chilessä [12] .
• Toisen peilin aihio valettu 15.1.2012. Heinäkuussa 2018 peili kiillotettiin jopa 100 nm:n tarkkuudella, lopullisen 20 nm:n tarkkuuden pitäisi olla saavutettu vuoden 2019 alkuun mennessä [14] . Kiillotetun peilin lopullinen muoto tutkittiin ja insinöörit hyväksyivät vasta kesäkuussa 2019, siinä olevien epätasaisuuksien koko ei ylitä 25 nanometriä. Heinäkuun puolivälissä 2019 toinen peili valmistui ja kuljetettiin varastoon, jossa se muiden peilien kanssa odottaa lähetystä Etelä-Amerikkaan [15] [16] .
• Kolmannen peilin valu aloitettiin 24. elokuuta 2013 Arizonan yliopiston Astronomical Mirror Laboratoryssa [17] . Heinäkuusta 2019 lähtien peilin etupinnan hienokiillotus on meneillään.
• Keskipeilin valun alkamisesta ilmoitettiin 18.9.2015. Peili nimettiin Richard F. Carisin mukaan, joka lahjoitti 20 miljoonaa dollaria teleskoopin rakentamiseen [18] . Heinäkuusta 2019 lähtien peili on käynyt läpi takapinnan karkean hionnan.
• Viidennen peilin valu julkistettiin 3. marraskuuta 2017 [12] . Helmikuussa 2018 sen valu valmistui [19] . Joulukuusta 2019 lähtien peilin takapinnan karkea hionta on käynnissä [20] .
• Maaliskuussa 2022 kuudes peili [22] valettiin [21] , hehkutettiin ja lähetettiin puhdistukseen kesäkuussa .

Jäsenet

Luettelo kaukoputken kehittämishankkeen osallistujista [23] :

• Carnegie Institutionin observatorio
• Harvardin yliopisto
• Massachusettsin Teknologian Instituutti
• Smithsonian Astrophysical Observatory
• Texas A&M -yliopisto
• Arizonan yliopisto
• Michiganin yliopisto
• Texasin yliopisto Austinissa
• Australian kansallinen yliopisto ( Mount Stromlon observatorio )

Myös Etelä-Korea osallistuu teleskoopin rakentamiseen [24] .

Katso myös

• Magellanic-teleskoopit
• Observatorio Las Campanas
• ELT

Linkit

• Virallinen sivusto

Muistiinpanot

1. ↑ Mega Mirror To Power Massive New Telescope (14. tammikuuta 2012). Arkistoitu alkuperäisestä 25. joulukuuta 2012. (määrätön)
2. ↑ Giant Magellan Telescope -kumppanilaitokset (linkki ei saavutettavissa) . GMT-konsortio. Haettu 3. huhtikuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 17. heinäkuuta 2007. (määrätön) 
3. ↑ SUURI RÄJÄHDYS MAASSA – VUOREN RÄJÄYTTÄMINEN TAIVAAN LOOVAMISEEN . Arkistoitu alkuperäisestä 16. maaliskuuta 2013. (määrätön)
4. ↑ Maggie McKee . Jättiläinen teleskooppi kilpailee maailman suurimmasta New Scientistista  (4. lokakuuta 2007). Arkistoitu alkuperäisestä 8. lokakuuta 2007. Haettu 7. lokakuuta 2007.
5. ↑ Giant Magellan -teleskooppipaikka valittu . Carnegie Institute. Haettu 5. lokakuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 23. maaliskuuta 2012. (määrätön)
6. ↑ Robinson, Travis . Eye on the sky , Pataljoona  (3. huhtikuuta 2007). Arkistoitu alkuperäisestä 29. syyskuuta 2007. Haettu 3. huhtikuuta 2007.
7. ↑ GMTO:n nopeat faktat  (eng.)  (linkki ei saatavilla) . Haettu 7. tammikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 22. elokuuta 2019.
8. ↑ Giant Magellan -teleskoopin räjähdyksen rakennustyöt (18. toukokuuta 2012). Arkistoitu alkuperäisestä 5. tammikuuta 2013. (määrätön)
9. ↑ Louhintatyöt aloitetaan Giant Magellan -teleskoopin alueella Chilessä . gmto.org (16. elokuuta 2018). Haettu 16. elokuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 16. elokuuta 2018. (määrätön)
10. ↑ Jättiläinen Magellan. GMT:n massiivisen laiturin perustusten louhintatyöt on saatu päätökseen ja saat päätökseen seuraavan askeleen kohti rakentamista. Työ kesti kuusi kuukautta, selvästi suunniteltua kahdeksan kuukauden aikataulua edellä. Se tehtiin ilman räjähteitä, mikä vaati 40 hengen miehistön ponnistelujen huipulla.  # BuildingGMTpic.twitter.com /dQR0ilCyUz . @GMTelescope (1. tammikuuta 2019). Haettu 22. huhtikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 8. toukokuuta 2019.
11. ↑ Bouchez AH, McLeod BA, Acton DC, Kanneganti S., Kibblewhite EJ, Shectman SA, van Dam MA The Giant Magellan Telescope Phasing System  . Haettu 12. marraskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 20. joulukuuta 2016.
12. ↑ 1 2 3 JÄTTILÄIVÄ MAGELLAN-TELESKOOPPI ORGANISAATIO VALEE VIIDENNEN PEILIN . gmto.org (3. marraskuuta 2017). Haettu 20. helmikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 20. helmikuuta 2018. (määrätön)
13. ↑ Lähikuva peilin takapinnan kiillotuksesta 4 . twitter.com (15. maaliskuuta 2018). (määrätön)
14. ↑ https://twitter.com/GMTelescope/status/1022972589109534721 . twitter.com (28. heinäkuuta 2018). (määrätön)
15. ↑ Giant Magellan Teleskoopin toinen peili kiillotetaan ja lähetetään varastoon . N+1 (2. elokuuta 2019). Haettu 4. elokuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 4. elokuuta 2019. (määrätön)
16. ↑ GMT-PEILI #2 VALMIS . Giant Magellan Telescope (18. heinäkuuta 2019). Haettu 4. elokuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 22. elokuuta 2019. (määrätön)
17. ↑ KOLMAS PEILIEN VALUTAPAHTUMA JÄTTILÄISELLE MAGELLAN-TELESKOOPILLE . gmto.org (1. elokuuta 2013). Haettu 20. helmikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 31. heinäkuuta 2017. (määrätön)
18. ↑ RICHARD F. CARIS MIRROR LAB VALAA NELJÄSEN GMT-SEGMENTIN . gmto.org (18. syyskuuta 2015). Haettu 20. helmikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 30. marraskuuta 2019. (määrätön)
19. ↑ Uunin kannen ("kartion") poisto peilisegmentille 5 . twitter.com (12. helmikuuta 2018). (määrätön)
20. ↑ GMTO:n joulukuun 2019  uutiskirje . Haettu 7. tammikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 6. tammikuuta 2020.
21. ↑ Engineering Marvel  : Kuudes peilikuva Giant Magellan -teleskooppiin  ? . Giant Magellan Telescope (5. maaliskuuta 2021). Käyttöönottopäivä: 31.5.2022.  (määrätön)
22. ↑ Vuosi  kuvissa 2021  ? . Giant Magellan Telescope (6. helmikuuta 2022). Haettu 31. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 31. toukokuuta 2022.  (määrätön)
23. ↑ Giant Magellan Telescope -kumppanilaitokset . GMT-konsortio. Haettu 3. huhtikuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 23. maaliskuuta 2012. (määrätön)
24. ↑ Etelä-Korea osallistuu maailman suurimman teleskoopin rakentamiseen Andien arkiston kopiossa 28. helmikuuta 2017 Wayback Machinessa // Samara tänään. 29.12.2008 / 00:05