アレシボの終焉：巨大望遠鏡の時代が終わりを迎える

天文学で最も有名な望遠鏡の時代は終わりを迎えました。 プエルトリコのアレシボ天文台での一連の事故の後、かつて世界最大の電波望遠鏡だった巨大な望遠鏡が廃止されることになった。

その閉鎖は、このランドマークの物語の終わりを示すだけでなく、おそらく、最先端の天文機器としての巨大望遠鏡の終わりの始まりを示しています。

アレシボ行きの列の終点

アレシボのトラブルは今年 8 月に始まり、補助ケーブルが 1,000 フィートの反射板の上に伸びていた。 折れて落ちた、その表面に長さ100フィートの裂け目を引き裂きます。 この施設は2017年のハリケーン・マリアによる被害を受けてすでに不安定な状況にあり、ケーブルの断線により操業停止を余儀なくされた。

幸いなことに、その事故では誰も怪我をしませんでした。 しかし、この天文台を監督する国立科学財団（NSF）は、その構造は「 壊滅的な失敗の危険があります。」 それでもエンジニアたちは、ケーブルとパラボラアンテナが壊れる可能性があるという期待を持ち続けた。 修理されました。

しかし、11月初旬、天文台はメインケーブルが故障するという別の重大な事故に見舞われた。これはおそらく、ケーブルを支えるための補助ケーブルなしで余分な荷重がかかっていたことが原因だろう。 その月以内に、NSFは損傷を安全に修復することができず、望遠鏡を廃止すると発表した。

科学的および文化的遺産

1960 年から 1963 年にかけて建設されたこの望遠鏡は、科学的成果だけでなく、一般の人々にとって天文学の最もよく知られたシンボルの 1 つとしても知られていました。 スクリーンによく登場し、次のような映画で上映されました。 接触 そして次のようなテレビ番組 Xファイル ジェームズ・ボンド映画の象徴的な最後の戦闘シーンの場所でもあります ゴールデンアイ.

このアンテナの巨大なサイズにより、当時の他の電波望遠鏡よりも感度が高くなり、 非常に微弱な電波信号を検出し、研究者がこれまで以上に宇宙の奥深くを覗くことができるようになりました。 前に。

SETI（地球外知的探査）における初期のプロジェクトには、 アレシボのメッセージ 1974 年に、これまで知られていなかったこの分野に世間の関心が集まるようになりました。 そしてこの望遠鏡は、太陽系外惑星の位置を特定するために使用されたため、最初の系外惑星の探索に役立ちました。 パルサー その周囲で、太陽系の外にある 3 つの最も古い惑星が発見されました。

発見の実用的なツールであると同時に、インスピレーションの象徴としても、研究者たちは 説明された 望遠鏡の廃止は「計り知れない損失」である。

電波望遠鏡アレイの登場

天文学者で惑星科学者のフランク・マーキス氏は、アレシボ望遠鏡の閉鎖は天文学の時代の終わりを告げるとデジタルトレンドに語った。 マーキス氏は小惑星を研究し、系外惑星の画像化にも取り組んでおり、SETI研究所の上級天文学者であり、デジタル望遠鏡会社ユニステラ社の最高科学責任者でもある。

電波天文学の未来は巨大望遠鏡にあるわけではないとマーチス氏は語った。 現在では、複数の小さな皿のアレイまたはネットワークが、より効率的な方法で巨大な望遠鏡と同じ機能を実行できるようになりました。 これは通信速度の向上によって可能になり、数十または数百の個々のアンテナ間でデータを十分に高速に共有できるため、単一の統合された望遠鏡として機能できます。

将来的には、オーストラリアと南アフリカに建設が計画されている政府間電波望遠鏡ネットワークであるスクエアキロメートルアレイ（SKA）などの施設を使用して電波天文学が行われることになる。

「天文学はアレシボのような巨大施設から、SKAのような分散型の小規模施設へと移行しています」とマーチス氏は語った。 これらの施設はアレシボほど強力ではありませんが、より広い視野を監視し、データを収集できます。 アレシボの視野は狭く、一度に数個の星を監視できるのとは対照的に、何百万もの星を監視できます。 時間。

単一の望遠鏡に対するアレイの利点は、視野が広いことだけではありません。 「組み立ても簡単です」とマーチス氏は言う。 「巨大な望遠鏡を 1 台作るよりも、小さなアンテナを 200 個作る方がはるかに簡単です。 また、簡単にアップグレードすることもできます。」 パーツ交換がしやすいからです。 たとえば、アレイで使用される検出器は手に持てるほど小さいかもしれませんが、アレシボのような巨大な望遠鏡で使用される検出器は家ほどの大きさです。

もう1つの問題は、望遠鏡が寿命を迎えたときにどのように廃止されるかです。 小規模な施設は不要になったら簡単に解体できますが、アレシボのような大規模な施設を安全に解体するには莫大な費用がかかります。

「アレシボが終わってしまうのは悲しい。なぜならアレシボは伝説的な望遠鏡であり、天文学の象徴的な望遠鏡の一つだからだ」とマーチス氏は語った。 「しかし、それも時間です。 時代は変わり、テクノロジーも変わりました。 私たちは現在、分散型小型望遠鏡を使用して電波天文学を行うことができるようになりました。」

天文学の新時代

大型望遠鏡からアレイへのこの動きは、電波天文学の分野で最もはっきりと見られます。 しかし、それは光学天文学の分野でも見られ始めています。 チリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡のように、大型の光学望遠鏡がまだ建設されていますが、 NASA の小惑星検出 ATLAS システムやマーキスの Unistellar 市民科学望遠鏡のような分散型光学望遠鏡ネットワークのブームも 通信網。

より手頃な価格で強力な家庭用望遠鏡を通じて、市民科学者を天文学プロジェクトに参加させることには、特に強みがあります。 小惑星検出などの分野のプロジェクトの限界の 1 つは、現在の専門家ネットワークが 死角たとえば、天文調査の大部分は 北半球に拠点を置く. 市民科学者が世界中から観測できるようになれば、たとえ 1 か所が悪天候であっても、ネットワーク全体で空のより完全な全体像を得ることができます。

小型望遠鏡の設置場所の多様性により、 SETI プロジェクトでも有益. アレン望遠鏡アレイのようなアレイは伝統的に、知的文明のテクノシグネチャーを特定することを期待して無線信号を検索してきました。 しかし、ここ地球では、私たちは通信のための電波の使用から離れ、 光ベースの通信なので、技術的に進歩した異星文明は、 あまりにも。

SETI への最新のアプローチには、知的生命体の強力な指標となるレーザー信号の検索が含まれます。 光学望遠鏡の分散ネットワークは、潜在的な検出を追跡して、 生命を示す可能性のある特徴的な信号を特定する.

空へ

しかし、電波望遠鏡がどれほど優れたものになっても、地上の携帯電話やその他の通信機器からの干渉によるバックグラウンドノイズを克服する必要があります。 次のレベルの感受性を獲得し、宇宙のさらに奥を見るには、空を見上げる必要があります。

電波天文学の場合、「感度を向上させたい場合は、単一の大きなディッシュを構築する代わりに、 地球よ、もし無限の資金があるなら、宇宙で複数の料理を作ったほうが良いでしょう」 マーキス 言った。 「それがラジオの進む方向だと思います。」 おそらくこれ以上巨大な料理が登場することはないだろう 地球上に作られたものではなく、地上や宇宙、さらには地球上に複数の皿が設置されているのが見られるでしょう。 月。

光学天文学に関しては、マルキス氏は望遠鏡も小型化する傾向にあると見ています。 「それらはより安価で、操作が簡単で、廃止も簡単です」と彼は言いました。 超大型望遠鏡のようなプロジェクトは、この巨大望遠鏡時代の最後の目印となるかもしれません。 「その後、もっと大きなものを作ることはないと思います。」

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