우리 인간에게는 우주를 이해하는 데 갈망 할 수없는 굶주림이 있습니다. Carl Sagan이 말했듯이“이해는 이해합니다.” 그러나 우주를 이해하려면 우주를 더 잘 관찰 할 수있는 방법이 필요합니다. 그리고 그것은 하나의 큰 의미, 즉 거대한 거대한 망원경을 의미합니다.
이 시리즈에서는 6 가지 세계 슈퍼 망원경을 살펴 보겠습니다.
- 자이언트 마젤란 망원경
- 압도적으로 큰 망원경
- 30 미터 망원경
- 매우 큰 유럽 망원경
- 큰 시놉 틱 측량 망원경
- 제임스 웹 우주 망원경
- 광 시야 적외선 측량 망원경
GMT (Giant Magellan Telescope)는 칠레의 GMT 전신 인 마젤란 망원경의 본거지 인 라스 캄파 나스 천문대 (Las Campanas Observatory)에 건설되고 있습니다. 칠레의 아타 카마 (Atacama) 지역은 망원경이보기에 매우 좋은 위치입니다. 사막은 고도가 높기 때문에 빛이 거의 들지 않아 건조하고 시원합니다.
GMT는 미국, 호주, 한국 및 브라질에 의해 건설되고 있습니다. 2015 년에 시설 건설을 시작했으며 2020 년대 초에 첫 번째 조명이 나올 것입니다.
분할 망원경은 슈퍼 망원경과 관련하여 최고의 기술이며 GMT는이 기술을 기반으로 구축되었습니다.
GMT의 기본 미러는 7 개의 개별 미러로 구성됩니다. 하나의 중앙 미러는 6 개의 다른 미러로 둘러싸여 있습니다. 함께 직경 24.5 미터 (80 피트)의 광학 표면을 형성합니다. 즉, GMT의 총 집광 면적은 368 평방 미터 또는 거의 4,000 평방 피트입니다. GMT는 10 배 더 큰 분해능으로 허블 우주 망원경보다 성능이 뛰어납니다.
단일 거울의 크기에는 제한이 있으며 GMT의 8.4 미터 거울은 건축 방법의 한계에 있습니다. 그렇기 때문에 GMT 및 전 세계에서 설계 및 제작되는 다른 슈퍼 망원경에서 세그먼트 시스템을 사용하고 있습니다.
이 거울은 현대 공학의 위업입니다. 각각은 20 톤의 유리로 만들어졌으며, 건축하는데 몇 년이 걸립니다. 첫 번째 거울은 2005 년에 주조되었으며 6 년 후에도 계속 연마되고 있습니다. 실제로 거울은 매우 방대하여 주조에서 나올 때 식히려면 6 개월이 필요합니다.
평평하고 단순한 거울이 아닙니다. 그것들은 평평하지 않고 감자 칩으로 묘사됩니다. 그들은 비구면입니다. 즉 거울의면이 가파르게 곡면을가집니다. 거울이 함께 작동하려면 정확히 동일한 곡률을 가져야하며 최첨단 제조가 필요합니다. 거울의 포물면 모양은 25 나노 미터 이상의 정확도로 연마되어야합니다. 그것은 빛의 파장 자체의 약 1/25입니다!
실제로 GMT 미러 중 하나를 가져와 미국 동부에서 서해안으로 펼치면 미러에서 가장 높은 산의 높이는 1 인치의 1/2에 불과합니다.
자이언트 마젤란 망원경은 거울 중 4 개만으로 작동을 시작할 계획입니다. GMT는 또한 비상시에 대비하여 여분의 미러를 구축 할 것입니다.
GMT 거울을 만들려면 이러한 까다로운 정확성을 달성하기 위해 완전히 새로운 테스트 방법과 장비가 필요했습니다. 전체 작업은 애리조나 대학교의 Richard F. Caris Mirror Lab에 떨어졌습니다.
그러나 GMT는 기본 미러 그 이상입니다. 또한 2 차 미러가 있으며 이는 분할되어 있습니다. 보조 미러의 각 세그먼트는 기본 미러의 해당 세그먼트와 함께 작동해야하며 보조 미러에서 기본 미러까지의 거리는 한 부분 내에서 5 억 단위로 측정해야합니다. 망원경 본체의 철골 구조에 대한 정확한 엔지니어링이 필요합니다.
GMT의 공학은 매우 까다 롭지 만 일단 작동되면 우주에 대해 배우는 데 무엇이 도움이됩니까?
"정말 흥미 진진한 것은 아직 우리가하지 않은 것들 일 것입니다." 박사 로버트 키르 쉬너
하버드-스미소니언 천체 물리학 센터의 Robert Kirshner 박사가이 비디오에서 설명하는 것처럼 GMT는 우주에서 여러 미스테리를 다루는 데 도움이 될 것입니다.
GMT의 과학적 목표는 잘 정리되어 있으며 실제로 놀라운 것은 없습니다. GMT의 목표는 우주의 몇 가지 기본 측면에 대한 이해를 높이는 것입니다.
- 별, 행성 및 디스크 형성
- 외계 행성 시스템
- 스텔라 인구 및 화학 진화
- 갤럭시 어셈블리 및 진화
- 기본 물리
- 첫 번째 빛과 재 이온화
GMT는 우리가 보유한 다른 망원경보다 더 많은 빛을 모을 것이므로 그 발전이 매우 중요합니다. 태양계 행성을 직접 이미지화 한 최초의 스코프가 될 것입니다. GMT를 사용하면 행성의 색과 날씨 시스템을 볼 수 있습니다.
우리는 목성의 폭풍 밴드 이미지와 태양계의 다른 행성에서 발생하는 날씨 현상에 익숙하지만 태양계 외계 행성에서는 이와 비슷한 것을 볼 수 있습니다. 그것은 우주에 관심이 많은 일반인조차도 즉시 매료 될 것입니다. 공상 과학이 현실화되는 것과 같습니다.
물론, 우리는 여전히 그런 일을 피할 수 있습니다. 2020 년대 초까지는 첫 번째 빛이 예상되지 않기 때문에 우리는 매우 인내심을 가져야합니다.
