ESO:n uusi analyysi vahvistaa Paranalin lähelle suunnitellun teollisuuskompleksin merkittävän haitan

Lehdistötiedote  17. maaliskuuta 2025

Euroopan eteläisen observatorion (ESO) tekemässä perusteellisessa teknisessä analyysissä on arvioitu INNA-megahankkeen vaikutuksia Chilen Paranalin observatorion toimintoihin ja tulokset ovat hälyttäviä. Analyysi osoittaa, että INNA lisäisi valosaastetta VLT-observatorion (Very Large Telescope) yläpuolella vähintään 35 prosenttia ja eteläisen Cherenkov Telescope Array -observatorion (CTAO-South) alueella yli 50 prosenttia. INNA lisäisi myös ilman turbulenssia alueella, mikä heikentäisi entisestään tähtitieteellisten havaintojen olosuhteita, ja hankkeen aiheuttama tärinä voisi vakavasti haitata joidenkin Paranalin observatorion tähtitieteellisten laitteiden, kuten Erittäin suuren teleskoopin (ELT), toimintaa.

Tämän henkeäsalpaavan laajakulmakuvan komeetta C/2024 G3:sta (ATLAS) otti Florentin Millour  21. tammikuuta ESO:n Paranalin observatoriolla Chilessä. VLT-teleskooppi sijaitsee Cerro Paranalin huipulla vasemmalla komeetan laskiessa läntisessä horisontissa heti auringonlaskun jälkeen. Kuva F. Millour/ESO

Tammikuussa ESO kirjoitti julkisesti hälyttävästä tilanteesta, että maailman pimein ja selkein taivas on uhattuna. ESO:n Paranal-observatoriolle on aiheutumassa uhka, jonka teollinen megahanke INNA aiheuttaa. Yhdysvaltalaisen energiayhtiön AES Corporationin tytäryhtiö AES Andesin hanke käsittää useita energia- ja jalostuslaitoksia, jotka sijaitsevat yli 3000 hehtaarin alueella ollen pienen kaupungin kokoinen. Sen suunniteltu sijaintipaikka on vain muutaman kilometrin etäisyydellä Paranalin teleskoopeista.

Tuolloin tehty alustava selvitys osoitti, että INNA-hanke aiheutti kokonsa ja Paranalin läheisyyden vuoksi merkittäviä riskejä tähtitieteen havainnoille. Nyt tehty yksityiskohtainen tekninen analyysi on vahvistanut, että INNAn vaikutukset olisivat tuhoisia ja peruuttamattomia.

Merkittävästi valosaatetta

Uuden yksityiskohtaisen analyysin mukaan teollisuuskompleksi lisäisi valosaastetta VLT:n yllä olevalla taivaalla vähintään 35 prosenttia nykyiseen keinovalon aiheuttamaan tasoon verrattuna. VLT sijaitsee noin 11 km:n päässä suunnitellusta INNA:n sijaintipaikasta. Toisella Paranalilla sijaitsevalla laitoksella ESO:n ELT:n yläpuolella valosaaste kasvaisi vähintään 5 prosenttia. Tämä valosaasteen kasvu merkitsee jo sellaista häiriötasoa, joka ei vastaa huippuluokan tähtitieteellisten havaintojen edellyttämiä olosuhteita. Vaikutus vain 5 km:n päässä INNAsta sijaitsevan CTAO-Southin yläpuolella olevaan taivaaseen olisi merkittävin, sillä valosaaste lisääntyisi vähintään 55 prosenttia [1].

"Valoisampi taivas rajoittaisi huomattavasti kykyämme havaita suoraan Maan kaltaisia eksoplaneettoja, tarkkailla himmeitä galakseja, ja jopa seurata sellaisia asteroideja, jotka voivat aiheuttaa vahinkoa planeetallemme", sanoi Itziar de Gregorio-Monsalvo, ESO:n edustaja Chilessä. "Rakennamme maailman suurimpia ja tehokkaimpia teleskooppeja tähtitieteen kannalta maapallon parhaalle paikalle, jotta tähtitieteilijät ympäri maailmaa voivat nähdä sellaista, mitä kukaan ei ole koskaan ennen nähnyt. INNA:n kaltaisten hankkeiden aiheuttama valosaaste ei vain estä tutkimusta, vaan se estää yhteisen näkymämme maailmankaikkeuteen."

Teknistä analyysia varten ESO:n operatiivisen johtajan Andreas Kauferin johtama asiantuntijaryhmä teki yhteistyötä Martin Aubén kanssa tehdäkseen simulaatioita kehittyneimpien valosaastemallien avulla. Hän on maailman johtava tähtitieteen tutkimuspaikkojen taivaan kirkkauden asiantuntija. Simulaatioissa käytettiin lähtökohtana julkisesti saatavilla olevia tietoja, jotka AES Andes toimitti sen jättäessä hankkeen ympäristövaikutusten arviointia varten, ja joiden mukaan kompleksia tulee valaisemaan yli 1000 valonlähdettä.

"Ilmoittamiemme valosaastetta koskevien arvioidemme oletuksena on, että hankkeessa paikkaan asennetaan nykyaikaisimmat saatavilla olevat valaisimet siten, että valosaaste on mahdollisimman pieni. Olemme kuitenkin huolissamme siitä, että AES:n suunnittelema valonlähteiden luettelo ei ole täydellinen ja tarkoituksenmukainen. Siinä tapauksessa jo ennestään hälyttävät tuloksemme aliarvioisivat INNA-hankkeen mahdolliset vaikutukset Paranalin taivaan taustavaloon", Kaufer kertoi.

Hän lisäsi, että laskelmissa oletetaan, että taivas on pilvetön. "Valosaaste olisi vieläkin pahempi, jos ottaisimme huomioon pilvisen taivaan", hän sanoi. "Vaikka Paranal on suurimman osan vuodesta pilvetön, useita tähtitieteen havaintoja voidaan silti tehdä, vaikka taivaalla on ohuita cirrus-pilviä. Tällöin valosaasteen vaikutus voimistuu, koska lähellä olevat keinotekoiset valot heijastuvat pilvistä merkittävästi."

Turbulenssin lisääntyminen

Teknisessä analyysissä tarkasteltiin myös hankkeen muita vaikutuksia, kuten ilmakehän turbulenssin lisääntymistä, tärinän vaikutuksia herkkään teleskooppilaitteistoon, ja tarkan teleskooppioptiikan pölyyntymistä rakentamisen aikana. Kaikki nämä lisäisivät INNAn vaikutusta Paranalilla tehtäviin tähtitieteen havaintoihin.

Pimeän ja selkeän taivaan lisäksi Paranalin observatorio on maailman paras paikka tähtitieteen tekemiseksi poikkeuksellisen tasaisen ja vakaan ilmakehän ansiosta. Tähtitieteilijät kutsuvat sitä erinomaisiksi seeing:iksi eli Maan ilmakehän turbulenssista johtuvaksi tähtitieteen kohteiden hyvin vähäiseksi "tuikkimiseksi". INNAn myötä paras seeing voi heikentyä jopa 40 prosenttia, erityisesti hankkeen tuuliturbiinien aiheuttaman ilman turbulenssin vuoksi.

Toinen huolenaihe on INNAn aiheuttama tärinän vaikutus VLT-interferometriin (VLTI) ja ELT:hen, jotka molemmat ovat erittäin herkkiä mikroseismiselle häiriölle. Tekninen analyysi paljastaa, että INNAn tuulivoimalat voivat aiheuttaa maanpinnan mikrovärähtelyjen lisääntymistä, mikä on riittävän suurta haittaamaan näiden kahden maailman johtavan tähtitieteen laitoksen toimintaa. Myös rakentamisesta aiheutuva pöly on ongelmallista, koska se laskeutuu teleskooppien peileihin haitaten niiden toimintaa.

"Kokonaisuudessaan nämä häiriöt uhkaavat vakavasti Paranalin nykyistä ja pitkän aikavälin olemassaoloa maailman johtavana tähtitieteen tutkimuslaitoksena, mikä johtaa universumia koskevien keskeisten löytöjen menettämiseen, ja vaarantaa Chilen strategisen edun tällä alalla", de Gregorio-Monsalvo sanoi. "Ainoa tapa pelastaa Paranalin koskematon taivas ja suojella tähtitiedettä tuleville sukupolville on INNA-kompleksin siirtäminen."

Lisäksi INNA:n infrastruktuuri edistää todennäköisesti teollisuuden kehittymistä alueelle, mikä voi tehdä Paranalista käyttökelvottoman paikan tähtitieteen huippuhavainnoille.

"ESO ja sen jäsenvaltiot tukevat täysin energian hiilidioksidipäästöjen vähentämistä. Mielestämme Chilen ei pitäisi joutua tekemään valintaa maailman parhaiden tähtitieteen observatorioiden ja vihreän energian hankkeiden kehittämisen välillä. Molemmat ovat maan julistamia strategisia painopisteitä, ja ne ovat täysin yhteensopivia, jos eri yksiköt sijaitsevat riittävän etäällä toisistaan", ESO:n pääjohtaja Xavier Barcons sanoi.

Kansalaisosallistumisprosessi 

Koko tekninen raportti toimitetaan Chilen viranomaisille myöhemmin tässä kuussa osana INNA:n ympäristövaikutusten arvioinnin kansalaisosallistumisprosessia (Citizen Participation Process, PAC), jolloin se julkistetaan. Tämän lehdistötiedotteen lisäksi ESO julkaisee raportin tiivistelmän etukäteen.

"Olemme erittäin kiitollisia tuesta, jota olemme saaneet Chilen ja koko maailman tutkimusyhteisöiltä sekä ESO:n jäsenvaltioilta. Kiitämme myös Chilen viranomaisia asian tutkimisesta. Olemme entistä sitoutuneempia työskentelemään yhdessä Paranalin korvaamattoman taivaan suojelemiseksi", Barcons totesi lopuksi.

Lisähuomiot

[1] Perustaso tarkoittaa nykyistä taustataivaan kirkkautta, joka johtuu keinovaloista. Taivaan kirkkauslaskelmat tehtiin näkyvän valon alueella (V-kaistalla, jonka maksimi on 550 nm:n kohdalla), ja olettaen, että havaintosuunta on 45 astetta horisontin yläpuolella kohti etelää.

Tutkijat ovat löytäneet Barnadin tähden kiertoradalta eksoplaneetan

Tähtitieteilijät ovat löytäneet Euroopan eteläisen observatorion VLT-teleskoopin (ESO:n VLT) avulla eksoplaneetan, joka kiertää Barnardin tähteä ^[3]. Nyt löydetyn eksoplaneetan massa on vähintään puolet Venuksen massasta, ja vuosi kestää vain hieman yli kolme Maan vuorokautta. Tutkimusryhmän havainnot antavat myös vihjeitä kolmen muun eksoplaneetan olemassaololle, jotka kiertävät tähteä omilla radoillaan.

Tässä taiteilijan tekemässä kuvassa näkyy Barnard b, eli Barnardin tähteä kiertävä Maata pienempimassainen planeetta, joka on juuri löydetty. Siihen liittyvä havainto tehtiin ESO:n VLT-teleskoopin ESPRESSO-instrumentilla, ja tähtitieteilijät pystyivät vahvistamaan sen olemassaolon muiden instrumenttien tiedoilla. Aiempaa vuonna 2018 tehtyä lupaavaa havaintoa saman tähden kiertoradalla olevasta planeetasta ei voitu vahvistaa. Tämän juuri löydetyn eksoplaneetan massa on vähintään puolet Venuksen massasta, mutta se on liian kuuma nestemäisen veden ylläpitämiseen. Planeetan vuosi kestää vain hieman yli kolme Maan vuorokautta.

Kuva ESO/M. Kornmesser.

Barnardin tähti sijaitsee vain kuuden valovuoden etäisyydellä meistä, ja se on toiseksi lähin tähtijärjestelmä Alfa Kentaurin kolmoistähtijärjestelmän jälkeen. Se on meitä lähin yksittäinen tähti. Läheisyytensä vuoksi se on ensisijainen kohde Maan kaltaisten eksoplaneettojen etsinnässä. Vuonna 2018 tehdystä lupaavasta havainnosta huolimatta Barnardin tähteä kiertävää planeettaa ei tähän mennessä oltu vahvistettu.

Tänään Astronomy & Astrophysics -lehdessä julkaistussa artikkelissa kerrotun uuden eksoplaneetan löytyminen on viimeisten viiden vuoden aikana Paranalin observatoriossa Chilessä sijaitsevalla ESO:n VLT-observatoriolla tehtyjen havaintojen tulos. ”Vaikka tämä kesti kauan, olimme koko ajan varmoja, että voisimme löytää jotain”, sanoi Jonay González Hernández, espanjalaisen Instituto de Astrofísica de Canarias -instituutin tutkija ja artikkelin pääkirjoittaja. Tutkimusryhmä etsi signaaleja mahdollisista eksoplaneetoista, jotka sijaitsevat Barnardin tähden elinkelpoisella tai lauhkealla vyöhykkeellä, joka on alue, jossa planeetan pinnalla voi olla nestemäistä vettä. Tähtitieteilijät tutkivat usein Barnardin tähden kaltaisia punaisia kääpiötähtiä, koska niissä pienimassaisten kiviplaneettojen löytäminen on helpompaa kuin isompien Auringon kaltaisten tähtien ympäriltä ^[1].

Barnard b ^[2] kiertoradan keskietäisyys on alle 3 miljoona km etäisyydellä tähdestään. Etäisyys vastaa vain 1/20 Merkuriuksen etäisyydestä Aurinkoon. Planeetta kiertää tähden ympäri 3,15 Maan vuorokaudessa, ja sen pintalämpötila on noin 125 °C. ”Barnard b on yksi pienimassaisimmista tunnetuista eksoplaneetoista, ja se on yksi harvoista tunnetuista, joiden massa on Maan massaa pienempi. Planeetta on kuitenkin liian lähellä tähteä, ja sijaitsee elinkelpoista vyöhykettä lähempänä”, González Hernández kertoi. ”Vaikka Barnadin tähti on noin 2 500 astetta Aurinkoamme viileämpi, planeetalla on liian kuumaa, jotta pinnalla voisi olla nestemäistä vettä”.

Tässä tähtikartassa on Käärmeenkantajan tähdistö, joka sijaitsee taivaan päiväntasaajan toisella puolella. Kartassa Barnardin tähden sijainti on merkitty, ja siinä näkyy suurin osa tähdistä, jotka näkyvät paljain silmin kirkkaana pimeänä yönä. 

Kuva ESO, IAU and Sky & Telescope.

Ryhmä käytti havainnoissa ESPRESSOa, erittäin tarkkaa laitetta, joka on suunniteltu havaitsemaan yhden tai useamman planeetan painovoiman aiheuttamat häiriöt, jotka näkyvät tähden heilahteluna. Havaintojen tulokset vahvistettiin myös muilla eksoplaneettojen etsimiseen erikoistuneilla instrumenteilla: ESO:n La Sillan observatoriossa sijaitsevalla HARPS:illa , HARPS-N:llä ja CARMENES:illa. Uudet tiedot eivät kuitenkaan anna todisteita vuonna 2018 raportoidun eksoplaneetan olemassaololle.

Nyt varmennetun planeetan lisäksi kansainvälinen ryhmä löysi vihjeitä myös kolmesta muusta eksoplaneettakandidaatista, jotka kiertävät Barnadin tähteä. Näiden ehdokkaiden vahvistaminen edellyttää kuitenkin lisähavaintoja ESPRESSO:lla. ”Meidän on nyt jatkettava tähden havaitsemista vahvistaaksemme muiden ehdokkaiden signaalit”, sanoi Alejandro Suárez Mascareño, tutkija, joka työskentelee myös Instituto de Astrofísica de Canarias -laitoksessa ja on yksi tutkimuksen kirjoittajista. ”Mutta tämän planeetan löytyminen yhdessä muiden aiempien löytöjen, kuten Proxima b:n ja d:n, kanssa osoittaa, että kosminen takapihamme on täynnä pienimassaisia planeettoja”.

ESO:n rakenteilla oleva ELT (Extremely Large Telescope) tulee muuttamaan eksoplaneettojen tutkimusta. ELT:n ANDES-instrumentin avulla tutkijat pystyvät havaitsemaan enemmän näitä lähitähtien lauhkealla vyöhykkeellä sijaitsevia pieniä kiviplaneettoja, jotka ovat nykyisten teleskooppien havaintojen ulottumattomissa. ELT:n avulla pystytään tutkimaan myös niiden ilmakehän koostumusta.

Tämä tutkimus on esitelty artikkelissa nimeltään “A sub-Earth-mass planet orbiting Barnard’s star”, joka julkaistaan Astronomy & Astrophysics -lehdessä (https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202451311).

 

Huomautukset

[1] Tähtitieteilijät havaitsevat viileitä tähtiä, kuten punaisia kääpiöitä, koska niissä lauhkean lämpötilan alue on paljon lähempänä tähteä kuin kuumemmilla tähdillä, kuten Auringolla. Siten niiden tapauksessa lauhkealla vyöhykkeellä kiertävien planeettojen kiertoaika tähden ympäri on lyhyempi, jolloin tähtitieteilijät voivat seurata niitä useiden päivien tai viikkojen ajan vuosien sijaan. Lisäksi punaiset kääpiöt ovat paljon vähemmän massiivisia kuin Aurinko, joten niitä ympäröivien planeettojen gravitaatio häiritsee niitä enemmän, ja ne heilahtelevat siten enemmän.

[2] Tähtitieteessä eksoplaneetat nimetään yleensä niiden päätähden nimellä, johon on lisätty pieni kirjain, jolloin ”b” tarkoittaa ensimmäistä tunnettua planeettaa, ”c” seuraavaa ja niin edelleen. Barnard b -nimi annettiin siis myös Barnardin tähden aiemmin epäillylle planeettaehdokkaalle, jonka olemassaoloa tutkijat eivät pystyneet varmistamaan.

[3] Barnadin tähti sijaitsee Käärmeenkantajassa, noin 6 valovuoden etäisyydellä. Se on pieni punainen kääpiötähti, jonka visuaalinen kirkkaus on vain m_v= 9,53. Huomion tähteen kiinnitti Edward Emerson Barnad vuona 1916 sen suuren ominaisliikkeen (10,4” vuodessa) vuoksi. Suuri ominaisliike johtuu siitä, että tähti lähestyy Aurinkokuntaamme 139 km/s nopeudella. Lähimmillään se on vuoden  11 800 aikoihin, jolloin sen etäisyys on vain 3,8 valovuotta.

Barnadin tähden pintalämpötila on noin 3 170 K, luminositeetti 0,0035 L_☉ ja halkaisija vain noin 20 % Auringon halkaisijasta (noin 280 000 km). Vaikka tähti pyörähtää itsensä ympäri hitaasti, yksi kierros kestää noin 130 vuorokautta, niin tähdellä on magneettikenttä. Sillä esiintyy pilkkuja ja flarepurkauksia, joiden aiheuttamien kirkkauden muutosten vuoksi tähti on luokiteltu muuttujaksi ja se tunnetaan merkinnällä V2500 Ophiuchi. Erittäin voimakas flarepurkaus havaittiin vuonna 1998, jolloin purkauksen lämpötilaksi määriteltiin noin 8 000 K. Suhteellisen voimakkaiden flarepurkausten esiintyminen punaisissa kääpiötähdissä on hyvin yleistä. Flarepurkauksista johtuen punaisten tähtien elokehällä olevien planeettojen elämän esiintymisen mahdollisuuksia pidetään pieninä tai jopa mahdottomana.

Maailman suurimman teleskoopin viimeinen peilisegmentti on valettu onnistuneesti

Euroopan eteläisen observatorion (ESO) Erittäin suurta teleskooppia (ELT) rakennetaan parhaillaan Chilen Atacaman autiomaassa, ja sen valmistuminen on yhä lähempänä. Saksalainen SCHOTT-yhtiö on onnistuneesti valanut viimeisen 949:nnen peilisegmentin aihion, joka tulee teleskoopin M1-pääpeiliin. Halkaisijaltaan yli 39-metrinen M1-peili on ylivoimaisesti suurin koskaan teleskooppiin valmistettu peili.

Kuvassa on viimeinen valmistettu peilisegmentin aihio SCHOTT:in tehtaalla valmiina pakattavaksi ensimmäistä kuljetustaan varten. Tähän peilin pintaan on teipattu tulevan peilin ääriviivat (kuusikulmio) ja valmistuneen peiliaihion järjestysnumero 949th ja koko sarjan pituus 949. Kuva ESO/SCHOTT.

 

M1 on liian suuri, jotta se voitaisiin valmistaa yhtenä kappaleena (monoliittina), joten se tehdään 798:sta kuusikulmaisesta peilisegmentistä. Näistä kukin on noin viisi senttimetriä paksu ja 1,5 metriä leveä, jotka yhdessä keräävät kymmeniä miljoonia kertoja enemmän valoa kuin ihmissilmä. Näiden lisäksi on valmistettu 133 segmenttiä, jotta niiden huolto ja uudelleen pinnoitus olisi helpompaa teleskoopin aloitettua toimintansa. ESO on myös hankkinut 18 varasegmenttiä, joten niiden kokonaismäärä on 949.

M1-aihiot ovat perusmuotoiltuja, mutta ne täytyy myöhemmin kiillottaa peilisegmenteiksi. Nämä on valmistettu SCHOTTin kehittämästä ZERODUR©-lasikeramiikasta, joka on optimoitu Atacaman autiomaassa sijaitsevan ELT:n äärimmäisiin lämpötilavaihteluihin. Yritys on valmistanut myös ELT:n kolmen muun peilin M2:n, M3:n ja M4:n aihiot Mainzin tehtaillaan Saksassa.

"ESO tilasi SCHOTTilta muutakin kuin ZERODUR©:n", sanoi Marc Cayrel, ESO:n ELT-optomekaniikan johtaja. "SCHOTT teki tiiviistä yhteistyötä ESO:n kanssa jokaisen tuotantovaiheen aikana ja räätälöi tuotteen vastaamaan ELT:n erittäin vaativia vaatimuksia, ja usein jopa ylitti ne. Aihioiden erinomainen laatu säilyi koko massatuotannon aikana, jossa tätä supermateriaalia valmistettiin yli 230 tonnia. ESO on näin ollen hyvin kiitollinen SCHOTTin luotettavana kumppanina taitavien ammattilaistiimien ansiosta".

SCHOTTin ELT-projektin johtaja Thomas Werner sanoi: "Koko tiimimme on innoissaan saadessaan päätökseen yrityksemme historian suurimman yksittäisen ZERODUR®-tilauksen. Tämän projektin osalta saimme onnistuneesti päätökseen satojen ZERODUR®-peilisubstraattien sarjatuotannon, kun tavallisesti työstämme yksittäisiä kappaleita. Meille kaikille on ollut kunnia saada olla mukana tekemässä tähtitieteen tulevaisuutta".

Kun kaikki segmentit on valettu, niiden monivaiheinen kansainvälinen matka alkaa. Hitaan jäähdytyksen ja lämpökäsittelyn jälkeen jokaisen aihion pinta muotoillaan SCHOTTilla erittäin tarkassa hionnassa. Tämän jälkeen aihiot kuljetetaan ranskalaiselle Safran Reosc-yhtiölle, jossa kukin niistä leikataan kuusikulmion muotoon ja kiillotetaan 10 nanometrin tarkkuudella koko optisen pinnan alueelta. Tämä tarkoittaa, että peilin pinnan epätasaisuudet ovat suuruudeltaan alle tuhannesosa ihmisen hiuksen paksuudesta.

M1-segmenttien kokoonpanoon osallistuvat saksalaisranskalainen FAMES-konsortio, joka on kehittänyt 4 500 nanometrin tarkkuudella toimivia antureita, jotka valvovat kunkin segmentin suhteellista asentoa. Konsortio on viimeistelemässä niiden valmistusta. Lisäksi saksalainen Physik Instrumente -yritys on suunnitellut ja valmistaa 2 500 toimilaitetta, jotka pystyvät asemoimaan peilisegmentit nanometrin tarkkuudella, ja tanskalainen DSV-yritys vastaa segmenttien kuljettamisesta Chileen.

Kun jokainen M1-segmentti on kiillotettu ja koottu, se kuljetetaan valtameren yli ESO:n Paranal-observatoriossa Atacaman autiomaassa sijaitsevaan ELT-tekniseen laitokseen. Matkan pituus on 10 000 kilometriä, jonka yli seitsemänkymmentä M1-segmenttiä on jo tehnyt. Vain muutaman kilometrin päässä ELT:n rakennustyömaalta Paranalissa, jokainen segmentti päällystetään hopeakerroksella, jotta siitä tulee heijastava. Tämän jälkeen se varastoidaan huolellisesti, kunnes teleskoopin päärakenne on valmiina kiinnitystä varten.

ESO:n ELT:n aloittaessa toimintansa myöhemmin tällä vuosikymmenellä siitä tulee maailman suurin teleskooppi. Se tulee vastaamaan aikamme suurimpiin tähtitieteen haasteisiin ja tekemään vielä tuntemattomia uskomattomia löytöjä.

GMT:n lopulliset suunnitelmat valmistuivat

Giant Magellan Telescope (lyhennettynä GMT) ja sitä suunnitteleva espanjalainen IDOM -yritys ovat ilmoittaneet teleskoopin suojarakennuksen lopullisten suunnitelmien valmistumisesta. Rakennuksesta tulee 65 m korkea ja sitä voidaan pyöräyttää ympäri noin kolmessa minuutissa. Massaa rakennuksella on noin 5 000 tonnia. Rakennus on myös suunniteltu kestämään ja suojaamaan teleskooppia voimakkaimmiltakin maanjäristyksiltä suunnitellun yli 50 vuoden ajan. Heikompien järistysten jälkeen kaukoputki on otettavissa käyttöön mahdollisimman lyhyen ajan kuluttua.

Havainnekuva valmiista GMT-teleskoopista ja sen suojarakennuksesta. Kuva Wikimedia Commons/Giant Magellan Telescope – GMTO Corporation.

 

GMT:ta tulee yksi suurimmista maanpinnalle sijoitettavista teleskoopeista. Se sijoitetaan Chilen Atacaman autiomaassa olevalle Las Campanasin observatorion alueelle. Teleskoopin varsinainen käyttöönotto on suunniteltu varhaiselle 2030-luvulle, vaikkakin ”ensimmäiset valot” saataneen vuoden 2029 aikana.

Kun se valmistuu, GMT:sta tulee suurin koskaan rakennettu Gregorian-tyyppinen teleskooppi, joka havaitaan optisella ja keski-infrapuna -alueella (320 – 25 000 nm). Teleskooppi käyttää seitsemää suurta monoliittipeiliä muodostaakseen valonkeräysalan, joka on 368 neliömetriä. Sen erotuskyky on odotettavissa olevan 10 kertaa parempi kuin Hubble-avaruusteleskoopilla ja neljä kertaa parempi kuin James Webb -avaruusteleskoopilla, vaikka se ei pysty kuvaamaan samalla infrapuna-alueella kuin avaruusteleskoopit.

Tutkijat tulevat käyttämään Giant Magellania havaintoihin lähes kaikilla tähtitieteen osa-alueilla – aina kaukaisten eksoplaneettojen elämän merkkien etsimisestä kemiallisten alkuaineiden kosmisen alkuperän tutkimiseen.

Teleskoopin ensimmäiset seitsemän pääpeiliä valettiin vuonna 2005, ja paikan päällä rakennustyöt alkoivat vuonna 2015. Tällä hetkellä kaikki seitsemän pääpeiliä on valettu, ja adaptiivisen optiikan ensimmäiset seitsemän mukautuvaa toisiopeiliä ovat työn alla. Muita teleskoopin alijärjestelmiä suunnitellaan ja rakennetaan parhaillaan.

Tämä noin 2 miljardin dollarin teleskooppi on GMTO Corporationin työ, joka on kansainvälinen konsortio tutkimuslaitoksia, jotka edustavat seitsemää maata: Australiaa, Brasiliaa, Chileä, Israelia, Etelä-Koreaa, Taiwania ja Yhdysvaltoja.

Teleskooppi rakennetaan Las Campanasin observatorioon, jossa on myös Magellan-teleskooppi (Ø 6,5 m). Se sijaitsee noin 115 km La Serenasta pohjoiskoilliseen ja 180 km Copiapósta etelään, 2 516 metrin korkeudessa. Paikka on valittu teleskoopin sijainniksi sen erinomaisen tähtitieteellisen selkeän sään ansiosta suurimman osan vuodesta. Lisäksi ympäröivän Atacaman autiomaan alueen yötaivas on vähiten valosaasteinen, mikä tekee siitä yhden parhaista paikoista maanpinnalla pitkäaikaiseen tähtitieteelliseen havainnointiin.

 

Giant Magellan Teleskoopin ominaisuuksia:

Adaptiivinen optiikka: GMT:ssä on adaptiivinen optiikka, joka korjaa ilmakehän aiheuttamia häiriöitä reaaliajassa. Tämä mahdollistaa tarkemmat havainnot ja parantaa resoluutiota.

Suuri peilipinta-ala: Seitsemän pääpeilin yhdistelmä luo yhteensä 368 neliömetrin valonkeräysalan. Tämä suuri peilipinta-ala mahdollistaa tehokkaan valonkeruun ja tarkat havainnot.

Monipuoliset havainnot: GMT pystyy havaitsemaan monenlaisia tähtitieteen kohteita, kuten eksoplaneettoja, galakseja, tähtiä ja mustia aukkoja.

Sijainti: Las Campanasin observatorio sijaitsee korkealla Andien vuoristossa, mikä vähentää ilmakehän häiriöitä ja parantaa havaintojen laatua.

Kansainvälinen yhteistyö: GMT on kansainvälinen projekti, joka yhdistää seitsemän maata. Tämä monipuolinen yhteistyö mahdollistaa laajan asiantuntemuksen ja resurssien jakamisen.

Nämä ominaisuudet tekevät GMT:stä huippuluokan teleskoopin, joka auttaa meitä ymmärtämään paremmin maailmankaikkeutta.

 

GMT numeroina:

Optinen järjestelmä	Gregoriaaninen
Mittakaava kuvatasossa	0,997 kaarisekuntia/mm
Aallonpituusalue	0,32 – 25 mm
Kuvakenttä	Ø 20 kaariminuuttia
Pääpeilin halkaisija ja pinta-ala	25,4 m, 368 m²
Pääpeilin valovoima	f/0,71
Teleskoopin valovoima	f/8,16 [8.34]
Erotuskyky (difr. raja)	0,01 kaarisekunti 1 mm aallonpituudella.

Tällä hetkellä on suunnitteilla tai rakenteilla monta muuta isoa teleskooppia, jotka valmistuttuaan tulevat varmasti muuttamaan tähtitieteellistä tukimusta ja ennen kaikkea ne tuotavat tutkijoiden käyttöön sellaista dataa, jota ei ole mahdollista saada pienemmillä kaukoputkilla.

 

Suurien teleskooppien numeraalinen vertailu:

Nimi	Pääpeilin halkaisija (m)	pinta-ala (m2)	Ensivalot
Extremely Large Telescope (ELT)	39,3	978	2028
Thirty Meter Telescope (TMT)	30	655	?
Giant Magellan Telescope (GMT)	25,4	368	2029
Southern African Large Telescope (SALT)	11,1 × 9,8	79	2005