Опубликованы первые снимки, сделанные новым мощным телескопом, расположенным в Чили. Эти изображения дают представление о невиданной до сих пор способности этого телескопа заглядывать в темные глубины Вселенной, пишет Русская служба Би-би-си.
На одном из снимков, сделанных в высочайшем разрешении (вы видите его выше), — вихрь из разноцветных облаков из газа и пыли — в области звездообразования, находящейся от Земли на расстоянии в 9000 световых лет.
Профинансированная и построенная американцами обсерватория имени Веры Рубин, где находятся телескоп-рефлектор и самая мощная в мире цифровая камера, обещает изменить наше представление о Вселенной.
Если в нашей Солнечной системе все-таки есть девятая планета, то, как говорят ученые, новый телескоп сможет обнаружить ее уже в первый год своей работы.
Телескоп, как ожидается, сможет обнаруживать приближающиеся к Земле астероиды-убийцы, а также будет способен составить подробную карту Млечного Пути. Ученые также надеются, что новый телескоп поможет найти ответы на ключевые вопросы, касающиеся темной материи — загадочной субстанции, которая составляет большую часть нашей Вселенной.
Уникальный момент для астрономии — начало непрерывной 10-летней съемки звездного неба Южного полушария.
«Я лично работала 25 лет для того, чтобы это наконец стало возможным. Десятки лет мы мечтали построить этот удивительный объект и провести такое исследование», — говорит британский астрофизик, Королевский астроном Шотландии Кэтрин Хейманс.
Великобритания — один из ключевых партнеров в этом исследовании и будет отвечать за центры обработки данных, предоставленных чрезвычайно подробными снимками звездного неба.
Телескоп обсерватории имени Веры Рубин может помочь найти в нашей Солнечной системе много новых объектов, о которых мы пока ничего не знаем. Число этих новых объектов может в 10 раз превышать количество уже известных нам.
Корреспонденты Би-би-си посетили обсерваторию имени Веры Рубин до того, как были опубликованы первые снимки нового телескопа. Она находится на горе Серро-Пачон в чилийских Андах. На этой горе на частной территории расположены еще несколько астрономических обсерваторий.
Очень высоко и очень темно. Как раз то, что нужно для того, чтобы наблюдать за звездами.
Поддержание необходимого уровня темноты и борьба с любым световым загрязнением — очень сложная задача даже на такой высоте. Автотранспорту здесь запрещено включать дальний свет.
Внутри обсерватории такие же строгие правила. Все инженеры работают над тем, чтобы быть уверенными: купол обсерватории, открывающий ночное небо для телескопа, не подсвечивается светодиодами и на него не попадает другой случайный свет, который может помешать телескопу видеть звездный свет.
Телескопу, чтобы исследовать небо, достаточно света звезд, говорит исследователь Элана Урбах.
Одной из главных целей работы обсерватории является «изучение истории Вселенной», добавляет она. Для ученых это означает возможность увидеть слабый свет далеких галактик или вспышки сверхновых звезд, свет от которых дошел до нас через «миллиарды лет».
«Поэтому нам действительно нужны изображения очень большой резкости», — говорит Элана Урбах.
Каждая деталь конструкции обсерватории работает на обеспечение этого.
Чрезвычайно высокая четкость изображений достигается благодаря уникальной конструкции из трех зеркал. Сначала свет попадает на первое — самое большое (диаметр — 8,4 метра) зеркало телескопа, затем отражается вторым зеркалом (3,4 метра). И перед тем, как свет будет запечатлен камерой, он отражается третьим зеркалом (4,8 метра).
Зеркала должны быть в безупречном состоянии. Даже одна пылинка может исказить изображение.
Высокая отражательная способность и скорость работы позволяют телескопу захватывать много света, что чрезвычайно важно для наблюдения за «очень далекими объектами, свет от которых пришел к нам из далекого прошлого», говорит Гиллем Мегиас, эксперт по активной оптике в обсерватории.
Камера внутри телескопа будет многократно снимать ночное небо в течение 10 лет, каждые три ночи, в рамках исследования Legacy Survey of Space and Time.
Камера обеспечивает широкий угол обзора, ее размеры составляют 1,65 м x 3 м, весит она порядка 2800 кг.
Планируется, что камера будет делать снимки неба примерно каждые 40 секунд, в течение примерно 8−12 часов за ночь.
Разрешение камеры — 3200 мегапикселей, что в 67 раз больше, чем у камеры iPhone 16 Pro. Разрешение настолько высокое, что камера могла бы отчетливо запечатлеть мяч для гольфа на Луне. Для качественной демонстрации одного такого изображения понадобилось бы 400 экранов Ultra HD TV.
«Когда мы получили первую фотографию, это был особенный момент, — сказал Гиллем Мегиас. — Когда я только начал работать над этим проектом, я познакомился с человеком, который работал над ним с 1996 года. Я родился в 1997 году. Это дает понимание того, что это дело целого поколения астрономов».
За потоком данных, поступающих от телескопа, будут следить сотни ученых по всему миру. За ночь может приходить порядка 10 млн оповещений о данных с телескопа.
Исследователи будут работать по четырем основным направлениям: отображение на карте изменений в небе и появления объектов, существующих короткое время, картографирование объектов Солнечной системы, изучение формирования Млечного Пути, изучение темной материи и вопроса, как формировалась Вселенная.
Самая сильная сторона исследования — постоянное наблюдение. Телескоп будет снова и снова изучать ту же область неба и каждый раз, обнаруживая изменения, будет оповещать об этом ученых.
«Фиксация промежуточных состояний — это нечто уникальное… Это может показать нам то, о чем мы даже еще не думали», — говорит Кэтрин Хейменс.
Такие наблюдения могут защитить нас, дав возможность вовремя заметить опасный объект, который внезапно оказался вблизи Земли, в том числе такие астероиды как YR4, который в начале этого года был признан потенциально опасным — из-за возможности столкновения с Землей через несколько лет.
Огромные зеркала телескопа помогут ученым поймать даже самый слабый свет от этих объектов — и таким образом обнаружить их.
«Это революционное достижение. У нас будет самый большой объем данных о нашей галактике, который мы когда-либо имели», — говорит профессор Элис Дисон из Даремского университета.
Камера будет делать снимки, по которым можно будет изучать границы звездных систем Млечного Пути.
В настоящий момент ученые могут изучать объекты, которые находятся от нас на расстоянии 163 тысячи световых лет. Новый телескоп позволит увеличить это расстояние до 1,2 млн световых лет.
Профессор Дисон также рассчитывает, что телескоп позволит изучить галактическое гало Млечного Пути, найти «кладбище звезд» (скопление черных дыр), а также небольшие галактики-спутники Млечного Пути, которые довольно сложно обнаружить из-за слабого света, который они излучают.
Соблазнительно думать, что телескоп обсерватории имени Веры Рубин достаточно мощный для того, чтобы наконец разгадать тайну существования девятой планеты в Солнечной системе.
Планета, как предполагается, может находиться на расстоянии, которое в 700 раз превышает расстояние между Землей и Солнцем — то есть далеко за пределами досягаемости для других наземных телескопов.
«Нам понадобится много времени, чтобы по-настоящему понять, на что способна эта прекрасная новая обсерватория. Но я к этому готова», — говорит Кэтрин Хейманс.