С 1990 года ученым удалось подтвердить существование более 4 000 планет за пределами нашей Солнечной системы. Чтобы изучать космическое пространство, исследователи совместно с предпринимателями, научными университетами и филантропами по всему миру строят мощные обсерватории. В этом материале мы собрали современные обсерватории, рассказали, где находится самый большой телескоп и зачем китайские исследователи переселили целую деревню.
Обсерватория Кека
Обсерватория Кека является частью W. M. Keck Foundation, основанной в 1954 году предпринимателем и филантропом Уильямом Кеком, который поддерживал научные, инженерные и медицинские исследования. Обсерватория находится на вершине Мауна-Кеа (остров Гавайи) на высоте 4 145 м над уровнем моря. Она оснащена двумя телескопами высотой в восемь этажей, которые обнаруживают цели с точностью до нанометра. Телескопы могут отслеживать объекты в течение нескольких часов. Каждый из них весит 300 т, а зеркала состоят из 36 шестиугольных сегментов.
До 2007 года и появления в Испании Большого канарского телескопа телескопы Кека считались крупнейшими в мире. Они находят планеты, работая по принципу эффекта Доплера — измеряя изменения звездного света. Благодаря этим телескопам ученые обсерватории открыли наибольшее количество экзопланет, в том числе самую молодую LkCa 15 b.
Астрономы обсерватории Кека первыми в истории получили изображение планетной системы на орбите вокруг звезды, которая не является Солнцем. В 2017 году NASA заключила пятилетнее соглашение (действует с 2018 по 2023 год) с владельцами обсерватории на совместное исследование космического пространства. До этого ученые Кека помогли NASA осуществить миссию Kepler/K2, предоставив фотографии высокого разрешения для проверки и описания существования сотен орбит экзопланет. А с помощью телескопов обсерватории удалось обнаружить первые признаки водяного пара на одном из 79 спутников Юпитера. В 2019 года это подтвердили ученые NASA.
Южноафриканская астрономическая обсерватория
Южноафриканская астрономическая обсерватория (SAAO) находится в Кейптауне. Это одна из самых современных территорий изучения космического пространства. Контролирует деятельность обсерватории Национальный исследовательский фонд Южной Африки. Почти все телескопы находятся вдали от основного исследовательского центра — в Сазерленде.
На территории обсерватории находятся четыре крупных современных телескопа, включая SALT и Lesedi.
В октябре 2017 года SAAO входила в состав 70 научных обсерваторий, исследовавших взрыв двух столкнувшихся нейтронных звезд сразу после того, как удар гравитационной волны обнаружили американская обсерватория LIGO и европейская антенна Virgo.
Лазерная обсерватория LIGO
Самая большая лазерная и волновая обсерватория LIGO получила известность только в 2016 году после того, как исследователям, работающим в ней, удалось зафиксировать мощный гравитационный всплеск, вызванный столкновением двух черных дыр, доказав наличие гравитационных волн. LIGO включает в себя обсерватории Хэнфорда и Ливингстона. Финансирует проект Национальный научный фонд США.
Обсерватория собрала исследователей со всего мира: они наблюдают за космическими гравитационными волнами, которые еще в 1916 году были предсказаны общей теорией относительности Эйнштейна.
Паранальская обсерватория
Паранальскую обсерваторию открыли в 1999 году в Чили. Она входит в комплекс Европейской Южной обсерватории (ESO) — одной из старейших организаций по астрономическим исследованиям.
Вот тут можно посмотреть на обсерваторию по годам:
Обсерватория находится в Атакамской пустыне на высоте 2 635 м над уровнем моря, что эквивалентно высоте восьми Эйфелевых башен. Она оснащена несколькими телескопами, в число которых входит и один из самых мощных оптических инструментов наблюдения за космосом — Very Large Telescope. Он состоит из четырех телескопов с зеркалами диаметром 8,2 м и четырех подвижных вспомогательных телескопов диаметром 1,8 м. Все вместе они создают интерферометр, разделяющий пучки электромагнитного светового излучения. С помощью телескопа за один час наблюдений можно получить изображения небесных объектов в 30 звездных величин, что соответствует видимости объектов в 4 млрд раз тусклее, чем может увидеть человеческий глаз.
Этот телескоп уже внес огромный вклад в изучение космического пространства. С помощью него удалось получить первые изображения экзопланет, отследить движение звезд вокруг черной дыры и в 2005 году увидеть послесвечения самого дальнего из известных гамма-всплесков.
На территории обсерватории также есть резиденция для астрономов, работающих на станции. Внутри расположены огромный сад с бассейном, спортзал и ресторан. Там даже проходили съемки одного из фильмов про Джеймса Бонда — «Квант милосердия».
На сайте Европейской Южной обсерватории можно отправиться в виртуальное путешествие по территории с огромными телескопами.
«Небесное око» в Китае
Сферический телескоп FAST — один новейших инструментов исследования космического пространства. Это совместный проект Национальной астрономической обсерватории Китая (NAOC) и программы российского предпринимателя Юрия Мильнера Breakthrough Initiatives. Концепцию радиотелескопа начали разрабатывать еще в 1994 году, а построить и запустить его удалось только в 2016-м.
Поиски подходящего места для строительства заняли десять лет, так как для сооружения нужна была местность, похожая на естественный кратер. Правительство Китая переселило 65 жителей деревни во впадине Даводанг в провинции Гуйчжоу и еще 9 110 человек в радиусе пяти километров от расположения телескопа, чтобы очистить пространство и создать зону радиомолчания.
Диаметр телескопа составляет полкилометра (около 30 футбольных полей), а глубина — 140 м. Он состоит из 4 450 маленьких двигающихся треугольных панелей, которые позволяют проводить наблюдения с разных углов. Во время работы телескоп «ловит» радиоволны, которые издают объекты в космическом пространстве. Из-за своего размера FAST может собирать сигналы из дальних уголков космоса. Исследователи говорят, что во время тестового запуска телескоп обнаружил радиоволны трех быстровращающихся звезд.
Разработчики уверены, что телескоп может помочь в поиске гравитационных волн и исследовать мимолетные звуковые вспышки мертвых звезд. Уже в августе 2021 года FAST станет исследовательской платформой для астрономов со всего мира.
Обсерватория Roque de los Muchachos
Обсерватория Roque de los Muchachos расположена на Канарских островах на высоте 2 396 метров над уровнем моря. Она находится под руководством Канарского института астрофизики, расположенного неподалеку на острове Тенерифе. Там же находится обсерватория Тейде, часть исследований из которой перенесли в Roque de los Muchachos.
На территории обсерватории расположена одна из самых больших коллекций телескопов со всего мира. Там же находится крупнейший телескоп на планете — Большой канарский телескоп. Его зеркала достигают 10,4 м и могут поймать даже слабый свет отдаленных космических объектов.