Giant Magellan Telescope (GMT) — kui valmib (algsed plaanid olid 2025. aastaks) — saab olema maailma üks suurimaid ja võimsamaid maapealseid teleskoope. Selle kujund on unikaalne: ühe suure ühene peegli asemel koosneb GMT seitsmest 8,4 m (27,6 jala) läbimõõduga peegelosast, mis on paigutatud lilleõie-laadselt (keskne osa + kuus ümber). Need seitse tükki töötavad koos interferomeetriliselt, nii et teleskoobi efektiivne lahutusvõime vastab umbes 24,5 m (80,4 jalga) läbimõõduga peegli lahutusvõimele, samas kui selle kogumisala (peegelpindade summa) vastab ligikaudu 21,4 m (70,2 jalga) täispinna suurusele.
See erikujund annab GMT-le erakordsed võimalused: valguse kogumisvõime on märkimisväärselt suurem kui paljudel tänastel suurprojektidel — üldine võimekus on hinnanguliselt üle nelja korra suurem kui paljudel olemasolevatel suurtel maapealsetel teleskoopidel. Koos moodsate adaptiivse optika süsteemidega võimaldab see saada kuni kümme korda selgemaid pilte kui Hubble'i kosmoseteleskoop — see väide kehtib aga eelkõige siis, kui teleskoop töötab difraktsioonilähedase lahutusvõimega ja atmosfääri hägustus on korrigeeritud (eriti lühilainepikkustel või lähi-infrapunas). Näiteks nähtava valguse lainepikkustel on teoreetiline difraktsioonipiir umbes 0,005 kaaresekundit, mis on ligikaudu kordades teravam kui Hubble'i keskmine lahutusvõime.
Teleskoobi teaduslikud eesmärgid on laiad ja ambitsioonikad: otsida ja pildistada otseseid eksoplaneete, uurida tähesünni ja galaktikate arengut varajases Universumis, mõõta raskete mustade aukude ja aktiivsete galaktikatuumade omadusi, analüüsida keemilist koostist varajaste tähtede ja galaktikate spektroskoopiaga ning kaardistada kosmilise struktuuri detailselt. GMT lubab teha kõrge eraldusvõimega spektroskoopiat ka väga nõrkade ja kaugete objektide puhul.
Asukoht, ehitus ja rahastus
GMT rajatakse Chile Atacama kõrbe paikkonda, Las Campanas Observatory piirkonda, kus atmosfäärilised tingimused ja kuivad ilmad annavad maapealsetele teleskoopidele väga hea "seeing'u". Projekti rajavad rahvusvaheline teadlaskond ja konsortsiumid ning ehituse eelarve on planeeritud olema umbes 700 miljonit dollarit; finantseerimine tuleb osalevatest institutsioonidest ja partneritest üle maailma.
Tehnilised eripärad ja instrumendid
- Segmentaalsed peeglid: seitse 8,4 m peegelit töötavad kooskõlastatult, mis annab suure efektiivse lahutuse ja kolossaalset valgusekogumist.
- Adaptiivne optika: GMT varustatakse arenenud adaptiivse optikaga, mis korrigeerib atmosfääri tekitatud hägusust ning võimaldab saavutada peaaegu difraktsioonipiiril põhinevat teravust.
- Mitmekesine instrumentatsioon: plaanitud on kõrge lahutusvõimega spektrograafid, laia väljaku pildistajad, multiobjekti- ja integraalväljatrealised instrumendid, mis võimaldavad nii vaatlustöid kui ka sügavat spektraalanalüüsi.
Mida see astronoomiale annab?
GMT avab uue kvaliteeditaseme vaatlusteks: detailsed vaated kaugetest galaktikatest, parem võime otsida eluvõimalustega eksoplaneete ja täpsemad mõõtmised metalli- ja elementide jaotuse kohta Universumis. Suure resolutsiooni ja sügava valgusekogumise kombinatsioon annab teadlastele tööriista küsimuste lahendamiseks, mis praegu on tehniliselt kättesaamatud.
Kuigi GMT saavutab teoreetiliselt Hubble'ist oluliselt parema lahutuse, tuleb meeles pidada, et maapealsete süsteemide edu sõltub adaptiivse optika toimimisest ja atmosfäärilisest olukorrast. Siiski, kui süsteemid töötavad plaanipäraselt, tähendab GMT järgmise suure sammu astronoomias — kõrgem lahutus, suurem tundlikkus ja võimalus avastada varasemast sügavamalt ning üksikasjalikumalt.
