Имаме някои невероятно мощни телескопи, които ни дадоха невероятни изгледи на Вселената и ни позволиха да погледнем назад в ранните дни на Вселената. Тези обсерватории, напр Космически телескоп Джеймс Уеб (JWST) са невероятни инженерни постижения, които изискват милиарди долари и десетилетия работа.
Но какво ще стане, ако имаме достъп до по-добър телескоп, който вече съществува? Това няма да е традиционен телескоп. Дори няма да идва с обектив. Но това ще бъде най-мощният телескоп, който някога сме правили.
Той ще използва този телескоп слънце себе си.
За да дадете представа колко мощен е слънчевият телескоп, помислете за телескопа James Webb. С огледало с диаметър 21,3 фута (6,5 метра), телескопът James Webb може да постигне разделителна способност от около една десета от дъговата секунда, което е около 600 пъти по-голямо от разделителната способност на човешкото око. При тази разделителна способност телескопът може да види детайли върху монета, поставена на 25 мили (40 километра) от него, или да улови модела на обикновена футболна топка, поставена на 342 мили (550 километра) разстояние.
Свързани с: 12 открития от космическия телескоп Джеймс Уеб, които промениха нашето разбиране за Вселената
Друг пример е Телескоп за хоризонт на събитиятакоето всъщност е мрежа от отделни инструменти, разпространени по целия свят. Като внимателно координира елементите му, той ни даде телескопа Впечатляващи снимки От околните газови дискове Гигантски черни дупкиЗа да постигне това, той успя да постигне удивителна точност от 20 микроарксекунди. При тази разделителна способност телескопът успя да открие портокал, който седи на повърхността на планетата. луна.
Но какво ще стане, ако искаме да вземем по-голям телескоп? По-голям телескоп ще се нуждае от гигантски чинии или мрежи от антени, летящи през атмосферата. Слънчева системаИ двете изискват огромни скокове в нашите технологични възможности.
За щастие вече има гигантски телескоп, разположен в центъра на слънчевата система: Слънцето.
Въпреки че Слънцето може да не изглежда като традиционна леща или огледало, то има значителна маса. Айнщайн‘S теория общ ОтносителностОгромни предмети се огъват в пространството…време Обърни ги. Всяка светлина, която докосне повърхността на Слънцето, се отклонява и вместо да продължи по права линия, тя се насочва към фокусна точка, като цялата друга светлина докосва Слънцето едновременно.
Астрономите вече използват този ефект, наречен… Гравитационна лещаДа уча по-нататък Галактики в вселенаКогато светлината от тези галактики преминава близо до гигантски клъстер от галактики, масата на този клъстер увеличава фоновото изображение, което ни позволява да виждаме много по-далеч, отколкото можем да видим нормално.
„Слънчевите гравитационни лещи“ водят до почти невероятна висока разделителна способност. Това е като телескопично огледало, широко колкото слънцето. Инструмент, поставен в правилната фокусна точка, ще може да използва гравитационната кривина на слънчевия диск. привлекателност За да ни позволи да наблюдаваме далечната вселена с невероятна разделителна способност от 10^-10 дъгови секунди. Това е около милион пъти по-мощно от телескопа Event Horizon.
Разбира се, има предизвикателства при използването на слънчеви гравитационни лещи като пейзажен телескоп. Фокусната точка на цялото това огъване на светлината е 542 пъти по-голяма от нормалната фокусна точка. Разстоянието между Земята и Слънцето. Това е 11 пъти Разстояние до ПлутонИ три пъти разстоянието, изминато от най-далечния космически кораб на човечеството, Вояджър 1който стартира през 1977 г.
Така че не само ще трябва да изпратим космически кораб по-далеч от всякога, той ще трябва да има достатъчно гориво, за да остане там и да се движи. Изображенията, заснети от слънчевата гравитационна леща, ще се разпространят върху десетки километри от атмосферата. пространствоТака че космическият кораб ще трябва да сканира цялото поле, за да изгради пълно мозаечно изображение.
Плановете за използване на слънчевите лещи датират от 70-те години на миналия век. Наскоро астрономите предложиха да се разработи флот от малки, леки сателити, които да разположат слънчеви платна, за да ги ускорят до 542 AU. Веднъж там, той ще забави и координира маневрите си, ще създаде изображение и ще изпрати данните обратно на Земята за обработка.
Въпреки че тази концепция може да изглежда странна, тя не е далеч от реалността. И какво можем да получим от този вид супер телескоп? Ако беше насочен към най-близката известна екзопланета например, той би предложил точност до един километър. Като се има предвид, че плановете за наследници на телескопа James Webb имат за цел да постигнат възможности за екзопланетни изображения, където цялата планета е разположена в шепа пиксели, слънчевите гравитационни лещи засрамват тези идеи; Той е в състояние да предостави зашеметяващо изображение на детайлните повърхностни характеристики на всяка екзопланета в рамките на 100 светлинни години, да не говорим за всички други астрономически наблюдения, които може да направи.
Да се каже, че този телескоп ще бъде по-добър от всеки известен телескоп, е подценяване. Ще бъде по-добър от всеки телескоп, който можем да построим във всяко възможно бъдеще през следващите няколкостотин години. Телескопът е вече там – всичко, което трябва да направим, е да поставим камерата в правилната позиция.
More Stories
Изследователите са открили начин да огъват светлината около ъглите и е лудост да го видим в действие
Тази зашеметяваща снимка на лице на мравка изглежда като нещо от кошмар: ScienceAlert
SpaceX изстреля 23 сателита Starlink от Флорида (видео и снимки)