Tests des zukünftigen Teleskops "James Webb": eine entscheidende Etappe. Überprüfung neuer Großteleskope

James-Webb-Teleskop

Weltraumteleskope werden immer an der Spitze des Wissens über den Kosmos stehen - sie werden weder durch seine Verzerrungen und Wolken noch durch Vibrationen und Geräusche auf der Oberfläche des Planeten gestört. Es waren außerirdische Geräte, die es ermöglichten, detaillierte und schöne Fotografien von fernen Nebeln und Galaxien zu erhalten, die für das menschliche Auge am Nachthimmel nicht einmal sichtbar sind. 2018 beginnt jedoch eine neue Ära in der Erforschung des Weltraums, die die sichtbaren Grenzen des Universums weiter verschieben wird - das James Webb-Weltraumteleskop, der Branchenrekordhalter, wird gestartet. Darüber hinaus bricht es nicht nur in Bezug auf die Eigenschaften Rekorde: Die Kosten des Projekts belaufen sich heute auf 8,8 Milliarden Dollar.

Bevor Sie über das Gerät und die Funktionalität von „James Webb“ sprechen, sollten Sie verstehen, wozu es dient. Es scheint, dass nur eine Atmosphäre der Erde das Studium des Universums stört, und Sie können einfach ein Teleskop mit einer daran angeschraubten Kamera in die Umlaufbahn bringen und das Leben genießen. Aber gleichzeitig befindet sich James Webb seit mehr als einem Jahrzehnt in der Entwicklung, und das endgültige Budget überstieg sogar im Stadium der frühen Projektion die Kosten seines Vorgängers! Daher ist ein umlaufendes Teleskop etwas Komplexeres als ein Amateur-Fernglas auf einem Stativ, und seine Entdeckungen werden hundertmal wertvoller sein. Aber was ist das Besondere, das man mit einem Teleskop, insbesondere einem Weltraumteleskop, erkunden kann?

Wenn Sie den Kopf zum Himmel heben, kann jeder die Sterne sehen. Aber die Untersuchung von Objekten, die Milliarden Kilometer entfernt sind, ist eine ziemlich schwierige Aufgabe. Das Licht von Sternen und Galaxien, das sich seit Millionen oder gar Milliarden Jahren bewegt, erfährt erhebliche Veränderungen – oder erreicht uns gar nicht. Staubwolken, die in Galaxien oft vorkommen, sind also in der Lage, die gesamte sichtbare Strahlung eines Sterns vollständig zu absorbieren. Dennoch führt die unaufhörliche Expansion des Universums zu Licht – seine Wellen werden länger und verändern die Reichweite in Richtung Rot oder unsichtbares Infrarot. Und die Strahlung selbst der größten Objekte, die eine Entfernung von Milliarden von Lichtjahren zurückgelegt haben, wird wie das Licht einer Taschenlampe unter Hunderten von Suchscheinwerfern - Geräte von beispielloser Empfindlichkeit sind erforderlich, um ultra-entfernte Galaxien zu entdecken.

Die Hauptaufgabe des Teleskops besteht darin, das Licht der ersten Sterne und Galaxien zu erfassen, die nach dem Urknall entstanden sind. Zu diesem Zweck arbeitet die NASA in Zusammenarbeit mit den europäischen und kanadischen Raumfahrtbehörden am frühen Start der James Webb in den Orbit.

Hier sind 10 interessante Fakten über dieses Teleskop der neuen Generation:

1. Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit größte Orbital-Infrarot-Observatorium, das das Hubble-Teleskop ersetzen soll. Nach seinem Vorgänger wird „James Webb“ die Entstehung und Entwicklung von Galaxien, Sternen, Planetensystemen und die Entstehung des Lebens weiter erforschen.

2. Das Teleskop ist nach dem zweiten Leiter der NASA, James Webb, benannt, der die Agentur von 1961 bis 1968 leitete.

3. „James Webb“ rühmt sich nicht nur seiner gigantischen Größe (die Höhe eines dreistöckigen Hauses und die Länge eines Tennisplatzes), sondern auch seiner Kraft. Die NASA behauptet, dass sie Hubble in dieser Komponente hundertmal umgeht!

4. Das Teleskop der neuen Generation ist so groß, dass es wie Origami gefaltet werden muss, um in eine 5,4 Meter breite Rakete zu passen. Sobald "James Webb" sein Ziel erreicht, werden seine Segmente nacheinander aufgedeckt.

5. „James Webb“ wird Infrarotbeobachtungen mit beispielloser Empfindlichkeit durchführen. Dadurch kann er die ersten Galaxien sehen, die nach dem Urknall vor über 13,5 Milliarden Jahren entstanden sind.

6. Teleskop-Infrarotkameras sind so empfindlich, dass sie vor dem Licht von Sonne, Erde und Mond abgeschirmt werden müssen.

7. James Webb wird in einer Halo-Umlaufbahn am Lagrange-Punkt L 2 des Sonne-Erde-Systems platziert, wo er bei Temperaturen unter -235 °C betrieben wird.

8. Die 18 sechseckigen Spiegel des Teleskops mit einem Gesamtdurchmesser von 6,5 Metern sind mit einer dünnen Goldschicht überzogen, um ihre Reflektivität im Infrarotbereich zu optimieren.

9. Der Start der James Webb soll laut Plan 2018 vom Startplatz Kourou in Französisch-Guayana aus erfolgen. Vermutlich wird das Teleskop mit der Ariane-5-Rakete gestartet.

10. Das James Webb Space Telescope ist ein internationales Projekt unter der Leitung von NASA, ESA und CSA. Sobald es betriebsbereit ist, können Wissenschaftler aus der ganzen Welt das Teleskop verwenden, um unser Sonnensystem, Planeten dahinter sowie Sterne und Galaxien zu untersuchen.

Jetzt können wir mit Hilfe des Kepler-Teleskops zumindest eine Vorstellung davon bekommen, dass die meisten Sterne Planeten haben, die sich um sie drehen. Nach den Berechnungen der Astronomen gibt es dann im Prinzip etwa 50 Sextillionen Planeten im Universum, die bewohnt werden können. Voran müssen wir einen sehr ernsten Schritt tun - der Start eines Teleskops wird vorbereitet, das nach Ansicht der wissenschaftlichen Gemeinschaft heute das Hightech ist. Wissenschaftler sagen, dass er die Frage mit fast hundertprozentiger Wahrscheinlichkeit beantworten kann, auf wie vielen Planeten es derzeit Leben gibt.

Leider ist Kepler dieses Jahr kaputt gegangen. Aber im funktionsfähigen Zustand war es möglich, nicht nur die Sterne und die sie umkreisenden Planeten zu bestimmen, sondern auch die Entfernung zwischen Stern und Planet, die Größe dieser Planeten. Nun ist geplant, es durch das neue NASA-TESS-Teleskop zu ersetzen, das bis 2017 erwartet wird. "Kepler" hatte eine solche Kraft, dass es möglich war, seinen Blick auf einen solchen Bereich des Weltraums zu richten, der etwa 145.000 Sterne hat. Das neue Weltraumteleskop TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) hat eine mehrfach höhere Leistung, mit der Sie den Weltraum mit etwa 500.000 Sternen sowie 1000 in der Nähe von Roten Zwergen erkunden können. Fast alle Wissenschaftler sind zuversichtlich, dass dieses Teleskop in der Lage sein wird, Tausende von Planeten um diese fünfhunderttausend Sterne herum zu entdecken, deren Bedingungen denen unserer Erde ähneln.

Natürlich ist die Suche nach potenziell bewohnbaren Planeten und deren Auffinden eine sehr spannende und nützliche Tätigkeit, aber selbst TESS wird nicht in der Lage sein, einen Planeten zu finden, auf dem tatsächlich Leben vorhanden ist, dies erfordert „schwere Artillerie“. Wir werden das James-Webb-Teleskop (JWST) brauchen, das heute das technologisch fortschrittlichste Teleskop ist, um Hubble, ein weiteres umlaufendes Labor, zu ersetzen.

Das Teleskop (JWST) ist nichts anderes als ein Projekt der europäischen, kanadischen und amerikanischen Raumfahrtbehörden, die es 2018 starten wollen. Der Hauptspiegel des Teleskops ist der grandioseste, da er fünfmal größer ist als der gleiche Spiegel des Hubble-Teleskops. Mit einem solchen JWST-Spiegel in seinem Arsenal kann er Signale von den entferntesten Sternen sowie anderen Objekten empfangen, außerdem können diese Signale erheblich schwächer sein. So wird es möglich, von solchen Objekten zu erfahren, deren Existenz wir noch nicht einmal ahnen. JWST hat einen weiteren Vorteil - die Fähigkeit, im Infrarotspektrum zu arbeiten (Hubble funktioniert nur im optischen Bereich), sodass Sie sich keine Sorgen um Staubwolken machen müssen. Jetzt sind sie für das neue Teleskop nicht beängstigend, was bedeutet, dass das, was sie zuvor verstecken konnten, für Studien verfügbar wird, und dies kann sehr interessant sein. Wir alle und die wissenschaftliche Gemeinschaft zusammen werden von der Detailtreue und Schönheit der Bilder begeistert sein, die das Teleskop zur Erde zurückbringen wird.

Dennoch müssen wir zum Hauptthema des heutigen Gesprächs zurückkehren, nämlich der Suche nach außerirdischem Leben. Das JWST-Teleskop in der Bordelektronik ist ein Spektrometer, das aufgrund seiner Leistung die Atmosphäre der entferntesten Planeten analysieren kann. Ohne auf wissenschaftliche Details einzugehen, können wir Folgendes sagen: Das Spektrometer hat eine so hohe Leistung, dass das Teleskop nicht nur jedes Element der Atmosphäre bestimmen kann, sondern auch die restlichen Elemente, die Licht reflektieren können. Wenn zum Beispiel Konzentrationen von Sauerstoff und Methan auf dem Planeten gefunden werden, die Zeichen für das Vorhandensein von biologischem Leben sind, absorbieren solche Elemente nur bestimmte Lichtfrequenzen, während sie andere reflektieren. Dann bemerkt JWST sofort eine solche Reflexion und kann anhand dieser Reflexionsdaten sagen, welche Elemente in der Atmosphäre dieses Planeten vorhanden sind.

Das James-Webb-Teleskop hat jedoch auch einige Einschränkungen, hauptsächlich aufgrund der geringen Stärke des reflektierten Lichts von den Planeten, da sie viele Lichtjahre von der Erde entfernt sind. Daher wird JWST nur relativ große Planeten untersuchen können, die sich nun um die sogenannten Weißen und Roten Zwerge drehen. Obwohl es solche Einschränkungen gibt, gibt uns dieses Teleskop immer noch die Möglichkeit, in naher Zukunft zumindest einige Lebenszeichen in anderen Welten zu finden.

Es gibt auch eine interessante Entwicklung, die von der NASA-Luftfahrtbehörde finanziert wird und JWST wahrscheinlich zu Hilfe kommt. Normalerweise sind die Sterne, um die sich die Planeten drehen, milliardenfach heller als diese Planeten. Und solch überschüssiges Licht kann die Beobachtung solcher Planeten nicht nur erschweren, sondern auch verhindern, dass sie entdeckt werden. Um solche Situationen zu vermeiden, wurde ein spezielles New Worlds Mission-Projekt erfunden, dessen Kern darin besteht, dass Astronomen planen, eine spezielle Kuppel zu verwenden, um dieses Problem zu lösen, das nach dem Prinzip eines Regenschirms funktioniert. Es ist geplant, das Gerät zwischen dem Teleskop und dem zu untersuchenden Stern zu platzieren, es sollte sich öffnen und das gesamte vom Stern ausgestrahlte zusätzliche Licht blockieren. Das Gerät hat bereits einen Namen - Starshade, obwohl es sich noch im Prototypenstadium befindet. Wenn die NASA bis 2015 eine Finanzierung erhält, ist geplant, dieses Gerät gleichzeitig mit dem Start des JWST-Teleskops zu starten.

Bis 2020 ist im Großen und Ganzen nicht mehr viel Zeit. Wie viele verschiedene Planeten sowie deren Atmosphären vom JWST-Teleskop analysiert werden, lässt sich natürlich nicht genau sagen, aber es ist davon auszugehen, dass diese Zahl nicht im Zehner-, sondern höchstwahrscheinlich bei Millionen Planeten liegen wird. Aber es ist völlig klar, dass, wenn Methan oder ein anderer Marker für das Vorhandensein von Leben auf fernen Planeten gefunden wird, unsere Vorstellungen vom Universum und seinen Lebensformen komplett auf den Kopf gestellt werden.




Der letzte „Rekordhalter“ unter den optischen Teleskopen wurde 2008 gestartet, obwohl das größte radioastronomische Observatorium ALMA oder das Atakama Large Millimeter / Submillimeter Array) erst vor kurzem in Betrieb genommen wurde – im März 2013. Aber wir stehen jetzt vor vielen neuen Entdeckungen – in den nächsten zehn Jahren ist geplant, viele neue, größte Teleskope in ihren Bereichen in Betrieb zu nehmen. Ich werde weiter über diese Teleskope berichten.

Von links nach rechts sind das Square Kilometre Array, das Five Hundred Meter Aperture Telescope, das Extra Large Telescope, das Thirty Meter Telescope, das Giant Magellanic Telescope und das James Webb Space Telescope zu sehen.

Optische Teleskope

Das nächste Teleskop, das die Fähigkeiten moderner Instrumente übertrifft, wird das James Webb oder JWST (James Webb Space Telescope) sein, das im Oktober 2018 starten soll:

Es wird einen Hauptspiegeldurchmesser von 6,5 Metern haben und das Hubble-Teleskop in diesem Parameter um das 2,7-fache übertreffen. Es stimmt, obwohl es das Hubble ersetzen soll, wird es im Infrarotbereich arbeiten und sollte daher eher mit dem Herschel-Weltraumteleskop verglichen werden, zu dem der Unterschied nicht so groß ist - etwa das 1,9-fache. Infrarotempfänger ermöglichen es, Exoplaneten mit erdnahen Temperaturen einzufangen. Er wird auch in der Lage sein, bedeutende Fortschritte bei der Untersuchung von Objekten zu machen, die sehr weit von uns entfernt sind:

Um gute Beobachtungsbedingungen zu gewährleisten, wird das Teleskop zum Lagrange-Punkt L2 geschickt, und zur zusätzlichen Kühlung werden fünf hintereinander angeordnete Polyamid-Folienschirme verwendet, die auf verschiedenen Seiten mit Aluminium und Silikon beschichtet sind und das Licht und die Wärme sehr gut streuen werden die Sonne erreicht das Teleskop. Durch diese passiven Mittel werden Temperaturen des Hauptspiegels und der Teleskopausrüstung unter 50 K erreicht, außerdem werden einige Sensoren zusätzlich gekühlt.

Die Verwendung eines festen Spiegels wie beim Hubble für dieses Teleskop stellte sich als unmöglich heraus - er wäre zu schwer (und der Träger für das neue Teleskop sollte eine Ariane-5 sein, die die halbe Nutzlast hat als das Shuttle, das gestartet wurde Hubble) und ein Spiegel dieses Durchmessers würde einfach nicht in die Verkleidung dieser Trägerrakete „passen“, daher ist der Spiegel faltbar – zwei Teile des Hauptspiegels, jeweils drei Segmente, werden bereits während des Fluges zusammenfallen des Teleskops zu seinem Heimatpunkt (Videobesprechung zu diesem und anderen Teleskopen finden Sie am Ende des Artikels).

Der Hauptspiegel basierte auf Beryllium-Sechsecken mit einem Durchmesser von etwa 1,5 Metern, die zur besseren Reflexion von Infrarotlicht mit einer Goldbeschichtung mit einer Dicke von 120 nm bedeckt waren. Insgesamt besteht das Teleskop aus 18 Spiegeln mit einem Gewicht von jeweils etwa 20 kg. Dank aller Tricks wurde das Gewicht auf 6,5 Tonnen reduziert - gegenüber 11 Tonnen beim Hubble. All diese Probleme taten jedoch ihre schmutzige Tat - und die Kosten des Projekts stiegen auf astronomische 8,8 Milliarden US-Dollar, und laut diesem Indikator belegte es unter allen wissenschaftlichen Projekten den vierten Platz nach der Internationalen Raumstation, ITER und dem Large Hadron Collider .

Das Giant Magellanic Telescope (GMT) ist mit einem Durchmesser von 25,4 m nur das drittgrößte im Bau befindliche optische Teleskop und wird aus sieben Segmenten mit jeweils 8,4 m Durchmesser bestehen:

Die Genauigkeit der Herstellung von Spiegeln für alle drei Teleskope ist einfach erstaunlich, da Oberflächenunregelmäßigkeiten 1/10 der Wellenlänge nicht überschreiten sollten (und dies gilt für sichtbares Licht - 380-780 nm), dh Spiegel mit Meterabmessungen müssen hergestellt werden Abweichungen von der idealen Oberfläche von 40 nm und noch weniger. Das Teleskop befindet sich am Observatorium Las Campanas in Chile, ziemlich weit entfernt von den alten Magellanschen Teleskopen (bis zu 115 km). Im Moment sind bereits vier Spiegel fertig, aber verschiedene Probleme haben dazu geführt, dass die Fertigstellung erst bis 2025 geplant ist (dieses Datum ist vom geplanten "verschoben" - bereits um fünf Jahre). Ähnliche Probleme plagen die anderen beiden Giganten – ihre Fertigstellungstermine wurden ebenfalls stark verschoben.

Das nächste große Teleskop, das gebaut wird, ist TMT (Thirty Meter Telescope):

Gebaut wird es auf dem Mauna Kea Berg in Hawaii, dieser Berg „wimmelt“ förmlich von Teleskopen:

Die wichtigsten davon sind heute zweifellos die 10-Meter-Teleskope Keck 1 und Keck 2, die normalerweise mit der Sternwarte verbunden sind:

Der Hauptspiegel des neuen Teleskops wird aus 492 1,4-Meter-Sechskantsegmenten bestehen, da hier wie bei den Keck-Teleskopen adaptive Optiken* zum Einsatz kommen, die jeden Spiegel separat ansteuern. Die Höhe des Standorts bietet erhebliche Vorteile: Für die Beobachtungen werden sichtbares Licht, nahes Ultraviolett, nahes und mittleres Infrarot verwendet. Der geplante Fertigstellungstermin für den Bau ist 2024.

Das größte optische Teleskop der nahen Zukunft wird das E-ELT (Extremely Large Telescope) mit einem Primärspiegeldurchmesser von 39,3 m bestehend aus 798 Segmenten sein (diese Größe wurde bereits von den ursprünglichen 45 m verkleinert, und noch früher, das Projekt 100 wurde zugunsten dieses als zu teuer erachteten Projekts Meterteleskop aufgegeben). Der Sekundärspiegel dieses Giganten ist mit 4,1 m fast doppelt so groß wie der Hubble-Hauptspiegel. Das fortschrittlichste adaptive Optiksystem wird am Teleskop installiert - es besteht aus 6 Sensoren, 3 Elektromotoren zum Bewegen des Spiegelsegments und 12 Elektromotoren zum Verformen, all dies ist erforderlich, um Oberflächenkrümmungen (zulässige Abweichungen von der Idealform) aufrechtzuerhalten nicht mehr als 30 nm betragen) und zur Abwehr atmosphärischer Störungen - dazu werden 1000-mal pro Sekunde Daten von Sensoren ausgelesen. Dadurch erhalten Sie eine fast fünfmal bessere Auflösung als ohne dieses System. Das Gesamtgewicht der Teleskopstruktur beträgt 2.800 Tonnen.


Hier können Sie die Figuren von Menschen und die sechseckigen Segmente des Spiegels (ihre Abmessungen betragen 1,4 m) unterscheiden.

Es wird auf dem Berg Armazones in Chile neben dem VLT (Very Large Telescope) errichtet. Die Wahl des Ortes wird von den atmosphärischen Bedingungen in der Umgebung bestimmt – dieser Berg liegt in der Atacama-Wüste, und die Luft an diesen Orten ist sehr trocken, was neben optischen Instrumenten auch für nahes Infrarotlicht ausgelegt ist – nach Alles in allem ist ihre Absorption in der Erdatmosphäre hauptsächlich auf Wasserdampf und Kohlendioxid zurückzuführen. Auch die Inbetriebnahme ist für 2024 geplant.

Alle drei Teleskope haben deutliche Auflösungsvorteile gegenüber bestehenden Teleskopen:

Die Liebe der Wissenschaftler zu den „auffälligen“ Namen ihrer Teleskope hat zur Entstehung eines komischen Plans für den Bau von Teleskopen geführt:

Radioteleskope

Das FAST-Teleskop (500-Meter-Apertur-Teleskop) wird im September 2016 eröffnet und wird das größte Einzelapertur-Teleskop (d. h. grob gesagt „eine Schüssel“) sein, das jemals gebaut wurde. Es wird aus 4600 einzelnen dreieckigen Paneelen bestehen und das Teleskop in Arecibo mit einem Durchmesser von 305 m deutlich übertreffen (für astronomisch Ungeübte ist dieses Teleskop vielleicht aus dem Film „Golden Eye“ aus „James Bond“ bekannt). FAST verwendet das gleiche Prinzip – wenn die reflektierende Oberfläche (Reflektor) an Ort und Stelle bleibt und sich der Strahler bewegt, um auf einen bestimmten Punkt am Himmel zu zielen. Es kann angemerkt werden, dass der Bau aufgrund der Verwendung von natürlichem Relief (wie im Fall des vorherigen Rekordhalters) nicht so teuer sein wird - 196 Millionen US-Dollar, was weniger ist als die Kosten vorhandener optischer Teleskope und deutlich unterlegen ist zu denen im Bau.

Das letzte der hier vorgestellten astronomischen Instrumente ist das SKA (Quadratkilometergitter). Die Gesamtfläche dieses Radiointerferometers (ein Netzwerk aus mehreren voneinander beabstandeten Radioteleskopen am Boden) wird, wie der Name schon sagt, einen ganzen Quadratkilometer betragen. Teile sollen in Australien, Argentinien, Chile und Südafrika gebaut werden, wobei das Teleskop seinen Hauptsitz im Jodrell Bank Astrophysical Centre in der Nähe von Manchester, England, haben wird. Es wird aus einem Netzwerk von 90 100-Meter-Radioteleskopen, mehreren tausend 15 × 12-Meter-Radioteleskopen und einem Netzwerk von 12-15-Meter-Parabolantennen bestehen.

Das Teleskop wird 160 Terabyte an Rohdaten pro Sekunde produzieren. Sein Bau, aufgeteilt in zwei Phasen, muss über einen Zeitraum von 12 Jahren erfolgen – von 2018 bis 2030, kann aber ab 2020 genutzt werden (natürlich nicht mit voller Kapazität). Die Gesamtkosten des Projekts belaufen sich auf 2 Milliarden US-Dollar, von denen bereits 650 Millionen US-Dollar bereitgestellt wurden. Die Basis des Radioteleskops wird 5.000 Kilometer lang sein, wodurch es eine Auflösung von 1 Mikrobogensekunde bei einer maximalen Frequenz von 14 GHz erreichen kann. Er wird in der Lage sein, die Prozesse der Dichteschwankungen im frühen Universum und die Entstehung der ersten Galaxien zu „sehen“, kosmologische Modelle und Modelle der Dunklen Energie zu testen.

Es sollte mit Trauer festgestellt werden, dass Russland an keinem dieser Projekte teilnimmt, uns wurde angeboten, am E-ELT-Projekt teilzunehmen - aber es ist nicht zusammengewachsen.

* Die Erdatmosphäre hilft uns bei hochenergetischen Teilchen aus dem Weltraum und der Sonnenstrahlung, stört die Astronomen jedoch stark - die Dicke der Erdatmosphäre entspricht ungefähr der Wasserdicke in 10 Metern - das ist es nicht Es ist sehr bequem, Objekte zu betrachten, die Milliarden von Lichtjahren von Ihnen entfernt sind, durch eine solche Materieschicht, die auch ständig von Winden bewegt wird. Daher wird seit den 90er Jahren adaptive Optik an bestehenden und im Bau befindlichen Teleskopen verwendet - das Funktionsprinzip ist wie folgt:


Foto von zwei Teleskopen des Keck-Observatoriums, die im Interferometermodus arbeiten

Ein Laserstrahl einer speziellen Frequenz wird auf den Bereich gerichtet, in den das Teleskop blickt, dieser Strahl erreicht eine Höhe von 90 km, wo er Natriumatome ionisiert, die "wie ein kleiner Stern" zu leuchten beginnen. Dieses Leuchten wird von einem Gerät beobachtet, das Elektromotoren befiehlt, Teile des Spiegels so zu bewegen, dass Luftturbulenzen kompensiert werden. Das Design erweist sich als unglaublich komplex (die Teleskope des Keck-Observatoriums haben 38 Spiegelsegmente, und jedes wird separat gesteuert), aber das Ergebnis dieses Systems ist erstaunlich:

Das E-ELT-Teleskopsystem wird noch komplexer sein und aus vier Strahlen bestehen:

**Hier ist die maximal mögliche Auflösung angegeben (beim Hubble-Teleskop sind es zum Vergleich 120 Millisekunden), tatsächlich hängt sie auch von der Frequenz ab nach der Formel:

wobei θ die Winkelauflösung, λ die Wellenlänge und D der Durchmesser des Teleskops ist, so dass die Auflösung im ultravioletten Spektrum für ein Teleskop etwa eine Größenordnung höher ist als im Infrarotbereich. Angesichts des Winkeldurchmessers von Betelgeuse bei 55 Bogenmillisekunden wird das E-ELT-Teleskop in der Lage sein, ein Foto von 11 × 11 Pixeln zu erhalten, für Beta Pictorus wird es ein Foto von 10 × 10 sein. Aber angesichts der gigantischen Entfernungen zu den Sternen (die Entfernung zu Beteigeuze wird auf 643 ± 146 Lichtjahre geschätzt) ist eine enorme Errungenschaft für die Astronomie. Damit wird es in Zukunft möglich sein, die Atmosphären von Sternen in der Nähe ihrer Planetensterne zu spektroskopieren (dies ist bereits jetzt möglich - aber das Signal muss vom Licht des Sterns "isoliert" werden - was die Möglichkeiten stark einschränkt Messgenauigkeit). Eine Erhöhung der Winkelauflösung ermöglicht es Ihnen auch, einzelne Sterne aus großer Entfernung zu sehen - dies ist wichtig, wenn Sie Körper in Entfernungen von Milliarden Lichtjahren untersuchen. Die Hauptziele dieser optischen Teleskope werden darin bestehen, das zu beobachten, was jetzt einfach nicht sichtbar ist (aufgrund schwachen Lichts - ferne Sterne, Exopalnets), sehr weit entfernt (und der Ermittler - und es sind sehr alte Objekte - bis zu mehreren hundert Millionen Jahre nach dem Urknall) oder zu nahe beieinander liegen.

Videobewertungen dieser Teleskope.