Хорошие и плохие новости для самой большой мечты астрономов

По данным Национального научного совета, который консультирует Национальный научный фонд, Соединенные Штаты должны выделить 1,6 миллиарда долларов на строительство «Очень большого телескопа», который перенесет американскую астрономию в новую эру.

В заявлении, опубликованном 27 февраля, правление дало фонду время до мая, чтобы решить, как сделать выбор между двумя конкурирующими предложениями по телескопу. Это объявление стало облегчением для американских астрономов, которые боялись уступить позиции своим европейским коллегам в их стремлении исследовать небо с помощью более крупных и лучших телескопов.

Но какой телескоп будет построен, а также судьба мечты и уже вложенных миллиардов долларов времени и технологий — остается открытым вопросом. Многие астрономы надеялись, что Фонд, традиционный спонсор национальных обсерваторий, найдет способ инвестировать в оба проекта.

Два проекта — это Гигантский Магелланов телескоп в Лас-Кампанасе, Чили, и Тридцатиметровый телескоп, который, вероятно, направляется к Мауна-Кеа на острове Гавайи, также известном как Большой остров. Оба будут больше и мощнее любого телескопа, находящегося сейчас на Земле или в космосе. Ожидается, что каждая из них будет стоить около 3 миллиардов долларов или больше, и менее половины прогнозируемой стоимости было собрано на данный момент за счет поддерживающего их международного сотрудничества.

В объявлении, распространенном среди астрономов, совет заявил, что финансирование одного телескопа стоимостью 1,6 миллиарда долларов поглотит большую часть типичного строительного бюджета NSF.

«Кроме того, приоритеты сообщества астрономии и астрофизики должны рассматриваться в более широком контексте высокоприоритетных и высокоэффективных проектов многих дисциплин, поддерживаемых NSF», — говорится в заявлении совета на прошлой неделе.

До сих пор астрономы, заинтересованные в результате, осторожно отмечали, что Конгресс, а также Белый дом и научный истеблишмент в конечном итоге скажут свое слово.

«Это марафон, а не спринт», — сказал Роберт Киршнер, директор Международной обсерватории Тридцатиметрового телескопа и бывший член команды Гигантского Магеллана. Он добавил, что надеется, что оба телескопа смогут продвинуться вперед.

Майкл Тернер, почетный космолог Чикагского университета и бывший заместитель директора по математическим и физическим наукам в NSF, назвал последнюю разработку «отличной новостью для американской астрономии» и увидел «реалистичный путь вперед» для очень большого телескопа.

«Прежде чем вы это заметите, телескоп поразит нас изображениями экзопланет и ранней Вселенной», — сказал он. «Нужно ли было это сделать быстрее? Конечно, но это история. Полный вперед, взгляд в будущее!»

«Я очень рада, что Совет национальной безопасности решил профинансировать Большой телескоп, и я думаю, что в противном случае результат был бы хуже», — Венди Фридман, космолог из Чикагского университета, возглавлявшая Гигантский Магелланов проект в первое десятилетие его существования. сказал в электронном письме. Финансировать любое преподавание языка вообще; Это было бы трагедией! Реально (и к сожалению), бюджета на двух человек не существует. Но ELT имеет решающее значение для будущего астрономии в Соединенных Штатах.

«Так что я очень рада», добавила она.

«Мы уважаем рекомендацию Национального научного совета Национального научного фонда и по-прежнему привержены тесному сотрудничеству с NSF и астрономическим сообществом для обеспечения успешной реализации Очень Большого Телескопа», — сказал Роберт Шелтон, глава Коллаборации Гигантского Магеллана. «Это позволит проводить передовые исследования и открытия на долгие годы вперед».

Но Ричард Эллис, астрофизик из Университетского колледжа Лондона, который был одним из первых руководителей проекта Тридцатиметрового телескопа, Наука сказала«Это трагедия, учитывая инвестиции, вложенные в оба телескопа».

Способность телескопа видеть более глубокие и слабые объекты в космосе во многом определяется размером его главного зеркала. Самые большие телескопы на Земле имеют диаметр от восьми до десяти метров. Гигантский Магеллан объединит семь восьмиметровых зеркал, чтобы создать эквивалент 25-метрового телескопа; Седьмое и последнее зеркало было отлито в прошлом году, и рабочие готовы заливать бетон на площадке в Лас-Кампанасе.

«Тридцать метров» будет состоять из 492 сегментов шестиугольных зеркал, расширяя конструкцию 10-метровых телескопов-близнецов Кека, эксплуатируемых на Мауна-Кеа Калифорнийским технологическим институтом и Калифорнийским университетом. (Сотая часть только что была снята в Калифорнии, но протесты коренных гавайцев и других критиков помешали любой работе TMT по локации на Мауна-Кеа; проектная группа рассматривала альтернативное место на Канарских островах.) Будьте готовы к своим 30 годам.

Несмотря на то, что усилия под руководством США продвигаются вперед, Европейская южная обсерватория строит очень большой телескоп, называемый Очень Большим Телескопом, в обсерватории Паранал в Чили. Его главное зеркало, состоящее из 798 шестиугольных частей, будет самым большим и прочным за всю историю, его диаметр составит 39 метров. Он также будет первым среди конкурентов, который завершит работу; Европейские астрономы планируют начать использовать его в 2028 году. Если эти усилия увенчаются успехом, впервые за столетие крупнейший действующий телескоп на Земле не будет расположен на американской земле.

И Гигантский Магелланов телескоп, и Тридцатиметровый телескоп представляют собой многонациональные кооперативы со штаб-квартирой в нескольких милях от Пасадены, Калифорния.

Поддержка Фронта национального спасения была предметом разногласий между двумя группами с момента их основания 20 лет назад.

В 2019 году обе группы договорились объединить усилия для создания американской программы ELT в рамках Национальной лаборатории оптических инфракрасных исследований в Тусоне, штат Аризона, которая позволит американским астрономам использовать оба телескопа. Astro 2020, комитет Национальной академии наук, одобрил это предложение, назвав его главным приоритетом земной астрономии на десятилетие. Комитет рекомендовал научному предприятию заплатить 1,6 миллиарда долларов за приобретение частичного владения одним или обоими телескопами.

Но стоимость этих телескопов продолжает расти, и 1,6 миллиарда долларов уже не так высоки, как раньше. Колеса научного сообщества и федерального правительства вращаются медленно.

«Этот процесс занимает от трех до пяти лет, — говорит Линнеа Аваллоне, директор исследовательского центра Национального научного фонда. — Мы занимаемся этим процессом чуть больше года. Я не думаю, что мы замедляемся; Я не думаю, что мы не агрессивны». Она добавила, что фонд «очень хорошо распорядился деньгами налогоплательщиков».

Видела ли она риск для Соединенных Штатов в отказе от финансирования собственного Очень Большого Телескопа?

«Это хороший вопрос, — сказал доктор Авалон, — и астрономам следовало бы ответить на него».