Máme niekoľko neuveriteľne výkonných ďalekohľadov, ktoré nám poskytli veľkolepé pohľady na vesmír a umožnili nám vidieť prvé dni vesmíru. Tieto observatóriá, ako napr Vesmírny ďalekohľad james Webb (JWST), sú úžasné inžinierske výkony, ktoré si vyžiadali miliardy dolárov a desaťročia tvrdej práce.
Ale čo keby sme mohli získať prístup k ešte lepšiemu teleskopu, ako je ten, ktorý už existuje? Toto nebude obyčajný ďalekohľad. Nebude mať ani šošovku. Bude to však najvýkonnejší ďalekohľad, aký sme kedy postavili.
Tento ďalekohľad sa použije Slnko Seba.
Ak chcete poskytnúť určitý pohľad na to, aký silný môže byť teleskop založený na Slnku, zvážte JWST. So zrkadlom s priemerom 21,3 stôp (6,5 metra) je JWST schopný dosiahnuť rozlíšenie asi jednej desatiny oblúkovej sekundy, čo je asi 600-krát lepšie ako ľudské oko. Pri tomto rozlíšení môže teleskop vidieť detaily na minci umiestnenej vo vzdialenosti 25 míľ (40 kilometrov) alebo zachytiť vzor bežnej futbalovej lopty umiestnenej vo vzdialenosti 342 míľ (550 km).
Pripojené: 12 objavov z vesmírneho teleskopu Jamesa Webba, ktoré zmenili naše chápanie vesmíru
ďalší príklad je Teleskop horizontu udalostíČo je vlastne sieť rôznych zariadení rozmiestnených po celom svete. Starostlivou koordináciou svojich prvkov nám dal ďalekohľad nový smer. silné obrázky okolité disky plynu obrovská čierna dieraNa dosiahnutie tohto cieľa dosiahlo pôsobivé rozlíšenie 20 mikrooblúkových sekúnd. Pri tomto rozlíšení mohol teleskop vidieť orangutana sediaceho na povrchu. mesiac,
Ale čo keď chceme ísť ešte väčší? Veľký teleskop by vyžadoval buď veľmi veľkú parabolu alebo sieť antén, ktoré by vyzerali, že lietajú vo vzduchu. Slnečná sústavaOboje si bude vyžadovať obrovský skok v našich technologických možnostiach.
Našťastie je už k dispozícii obrovský ďalekohľad, ktorý sa nachádza priamo v strede slnečnej sústavy: Slnko.
Hoci Slnko nevyzerá ako konvenčná šošovka alebo zrkadlo, má oveľa väčšiu hmotnosť. Einstein'S princíp generál relativityObrovské predmety ohýbajú priestor –Čas okolo nich. Akékoľvek svetlo, ktoré sa dotkne povrchu Slnka, je odklonené a pohybuje sa smerom k ohnisku spolu so všetkým ostatným svetlom, ktoré sa dotýka Slnka v rovnakom čase, namiesto toho, aby pokračovalo v priamke.
Astronómovia už tento efekt využívajú, tzv gravitačné šošovkyštudovať najďalej galaxie In svetaKeď svetlo z týchto galaxií prechádza blízko obrovskej kopy galaxií, hmotnosť tejto kopy zväčšuje obrázok na pozadí, čo nám umožňuje vidieť oveľa ďalej ako zvyčajne.
„Slnečná gravitačná šošovka“ vedie k takmer neuveriteľne vysokému rozlíšeniu. Je to ako keby sme mali ďalekohľad, ktorý odráža celú šírku Slnka. Prístroj umiestnený v správnom ohnisku by bol schopný využiť gravitačné skreslenie Slnka gravitácie To nám umožňuje pozorovať vzdialený vesmír s ohromujúcim rozlíšením 10^-10 oblúkových sekúnd. Je približne miliónkrát výkonnejší ako teleskop Event Horizon.
Pri používaní slnečnej gravitačnej šošovky ako prirodzeného teleskopu sú samozrejme problémy. Ohniskový bod celého tohto ohybu svetla je 542-krát väčší ako gravitačná šošovka Slnka. vzdialenosť medzi zemou a slnkomtoto je 11 krát vzdialenosť k plutuA viac ako trojnásobok vzdialenosti, ktorú dosiahla najvzdialenejšia kozmická loď ľudstva, cestovateľ 1Ktorý bol spustený v roku 1977.
Takže musíme nielen poslať vesmírnu loď ďalej ako kedykoľvek predtým, ale musíme mať aj dostatok paliva, aby sme tam zostali a otočili sa. Obrázky vytvorené slnečnou gravitačnou šošovkou by siahali na desiatky kilometrov. priestorTakže kozmická loď musí skenovať celú oblasť, aby vytvorila úplný mozaikový obraz.
Plány na využitie solárnych šošoviek siahajú do 70. rokov minulého storočia. Nedávno astronómovia navrhli vyvinúť flotilu malých, ľahkých CubeSatov, ktoré by nasadili solárne plachty na rýchlosť až 542 AU. Keď tam budú, spomalia a skoordinujú svoje manévre, vytvoria snímku a pošlú dáta späť na Zem na spracovanie.
Aj keď to môže znieť zvláštne, tento koncept nemá ďaleko od reality. A čo z takéhoto superteleskopu dostaneme? Ak by sa napríklad zameral na najbližšiu známu exoplanétu Proxima b, poskytla by rozlíšenie 1 kilometer. Vzhľadom na to, že plány pre nástupcov JWST dúfajú v dosiahnutie zobrazovacích schopností exoplanét, kde je celá planéta obsiahnutá v hŕstke pixelov, Solar Gravitational Lens tieto nápady zahanbuje; Je schopný poskytnúť vynikajúci obraz detailných povrchových vlastností akejkoľvek exoplanéty v okruhu 100 svetelných rokov, nehovoriac o všetkých ostatných astronomických pozorovaniach.
Povedať, že to bude lepšie ako ktorýkoľvek známy ďalekohľad, by bolo podhodnotením. V akejkoľvek možnej budúcnosti bude lepší ako ktorýkoľvek ďalekohľad postavený v najbližších stovkách rokov. Ďalekohľad je už tam – musíme len umiestniť kameru do správnej polohy.
