Kogu maailmas ehitatakse tõeliselt murrangulisi teleskoope, mis avavad astronoomia uue ajastu. Kohtadeks on Austraalia Hawaiil, Lõuna-Aafrikas, Edela-Hiinas asuv Mauna Kea mägi ja Atacama kõrb - Tšiili Andides asuv kauge platoo. Selles äärmiselt kuivas keskkonnas ehitatakse mitu massiivi, mis võimaldavad astronoomidel näha kosmosest kaugemale ja suurema eraldusvõimega.
Üks neist on Euroopa lõunavaatluskeskus (ESO) Äärmiselt suur teleskoop (ELT), järgmise põlvkonna massiiv, millel on kompleksne esmane peegel, mille läbimõõt on 39 meetrit (128 jalga). Praegu on käimas ehitamine Andide mäe Cerro Armazonesi tippu, kus ehitusmeeskonnad on hõivatud ja panevad aluse iga ehitatava suurima teleskoobi jaoks.
ELT ehitamine algas 2017. aasta mais ja kavandatakse praegu lõpule viia aastaks 2024. Varem on ESO teatanud, et ELT ehitamine läheb maksma umbes miljard eurot (1,12 miljardit dollarit) - see põhineb 2012. aasta hindadel. Inflatsiooniga kohandatud, mis ulatub 2018. aastal 1,23 miljardi dollarini ja 2024. aastaks umbes 1,47 miljardi dollarini (eeldades, et inflatsioonimäär on 3%).
Lisaks tõhusa astronoomia jaoks vajalikele kõrgkõrgustele, kus atmosfääri häiringud on madalad ja kus puudub valgusreostus, vajas ESO ELT aluste panemiseks tohutut tasast pinda. Kuna sellist asukohta ei olnud, ehitas ESO selle Tšiilis Cerro Armazonesi mäe tipu tasandamise teel. Nagu ülalolev pilt näitab, katab sait nüüd vundamentide nööriga.
ELT kuvamisvõimaluste võti on kärgjas esmane peegel, mis ise koosneb 798 kuusnurksest peeglist, millest igaühe läbimõõt on 1,4 (4,6 jalga). See mosaiikitaoline struktuur on vajalik, nähes, kuidas praegu pole võimalik kvaliteetseid pilte saada ühe 39-meetrise peegli ehitamine.
Võrdluseks: ESO väga suur teleskoop (VLT) - praegu maailma suurim ja arenenum teleskoop - tugineb neljale ühikuteleskoobile, mille peeglid on läbimõõduga 8,2 m (27 jalga) ja neljale teisaldatavale lisateleskoobile peeglitega 1,8 läbimõõduga m (5,9 jalga). Nende teleskoopide valguse ühendamise teel (seda protsessi nimetatakse interferomeetriaks) on VLT võimeline saavutama peegli eraldusvõime kuni 200 m (656 jalga).
39-meetrisel ELT-l on aga VLT-ga võrreldes märkimisväärsed eelised, sest tal on sada korda suurem kogumisala ja võimalus koguda sada korda rohkem valgust. See võimaldab jälgida palju õhemaid objekte. Lisaks ei tohi ELT avaus olla lünkade all (nagu näiteks interferomeetria puhul) ja selle jäädvustatud pilte ei ole vaja rangelt töödelda.
ELT kogub umbes 200 korda vähem valgust kui Hubble'i kosmoseteleskoop, muutes selle optilise ja infrapunaspektri kõige võimsamaks teleskoobiks. Oma võimsa peegli ja atmosfääri turbulentsi korrigeerimiseks mõeldud adaptiivsete optikasüsteemidega suudab ELT eeldatavasti otse eksoplaneete pildistada kaugete planeetide ümber - see on olemasolevate teleskoopide abil harva võimalik.
Seetõttu hõlmavad ELT teaduseesmärgid nende tähtedele lähemal orbiidil asuvate kiviste eksoplaneetide otsepildistamist, mis võimaldab astronoomidel lõpuks iseloomustada “Maa-sarnaste” planeetide atmosfääri. Sellega seoses on ELT mängude vahetaja potentsiaalselt elavate maailmade jahipidamisel väljaspool meie Päikesesüsteemi.
Veelgi enam, ELT saab otseselt mõõta Universumi paisumise kiirenemist, mis võimaldab astronoomidel lahendada mitmeid kosmoloogilisi saladusi - näiteks Dark Energy rolli kosmilises evolutsioonis. Tagantjärele töötades saavad astronoomid luua ka põhjalikumaid mudeleid selle kohta, kuidas Universum aja jooksul arenes.
Seda tugevdab asjaolu, et ELT suudab läbi viia ruumiliselt lahendatud spektroskoopilisi uuringuid sadade massiivsete galaktikate kohta, mis moodustusid „pimedate ajastute“ lõpus - umbes 1 miljard aastat pärast Suurt Pauku. Seda tehes jäädvustab ELT pilte galaktikate tekke kõige varasemast etapist ja annab teavet, mis on seni olnud kättesaadav ainult lähedalasuvate galaktikate jaoks.
Kõik see paljastab galaktikate kujunemise ja ümberkujundamise taga olevad füüsikalised protsessid miljardite aastate jooksul. See viib ka ülemineku meie praegustelt kosmoloogilistelt mudelitelt (mis on suuresti fenomenoloogilised ja teoreetilised) palju füüsilisemale arusaamisele, kuidas Universum aja jooksul arenes.
Lähiaastatel liituvad ELT-ga ka teised järgmise põlvkonna teleskoobid, näiteks Kolmekümnemeetrine teleskoop (TMT), Hiiglaslik Magellani teleskoop (GMT), Ruutkilomeetrine massiiv (SKA) ja Viiesaja meetrise avaga sfääriline teleskoop (KIIRE). Samal ajal meeldivad kosmosepõhised teleskoobid Exoplaneti uuringu satelliidi transiit (TESS) ja James Webbi kosmoseteleskoop (JWST) peaks eeldatavalt pakkuma lugematuid avastusi.
Peagi on käes revolutsioon astronoomias!
