Eurooppalaiset rakentavat jättiläisteleskooppia

11.12.2012

Euroopan eteläinen observatorio ESO on rakentamassa valtavaa kaukoputkea Chileen. Uudesta teleskoopista tulee 15 kertaa tehokkaampi kuin suurimmista nykyisistä kaukoputkista.

​Taiteilijan havainnekuva E-ELT:stä. Kuva: ESO / L. Calçada.

​ESO:n neuvosto päätti kesäkuun kokouksessaan hyväksyä hankkeen, jossa ESO rakentaa uuden sukupolven kaukoputken Chileen. Mistä on kyse, Suomen ESO-keskuksen johtaja Jari Kotilainen?

‒ E-ELT (European Extremely Large Telescope) päätettiin rakentaa, koska vähintään kaksi kolmasosaa jäsenmaista tuki hanketta. Muidenkin jäsenmaiden toivotaan sitoutuvan hankkeeseen myöhemmin. Seuraava kokous on lokakuussa, jolloin esitetään jäsenmaiden vahvistetut päätökset osallistua rakentamisen kustannuksiin, Kotilainen kertoo.

Tulevan teleskoopin pääpeili on lähes neljäkymmentä metriä leveä ja sen pinta-ala vastaa noin 2/3 jääkiekkokaukaloa. Nykyisten suurimpien teleskooppien halkaisija on korkeintaan 10 metriä. E-ELT pystyy keräämään 15 kertaa enemmän valoa kuin mikään nykyinen teleskooppi.

Teleskoopin pääpeili koostuu noin tuhannesta tietokoneohjatusta segmentistä. Teleskoopissa käytetään adaptiivista optiikkaa, jolla parannetaan kuvan laatua ja pystytään poistamaan ilmakehän pyörteiden häiritsevä vaikutus lähes kokonaan.

‒ Lopputuloksena saadaan jopa avaruusteleskooppeja tarkempaa kuvaa. Avaruuteen olisi nykyisellä osaamistasolla mahdotonta kootakaan näin valtavaa teleskooppia. Esimerkiksi Hubblen avaruusteleskoopin pääpeili on vain noin 2,5 metriä halkaisijaltaan, Kotilainen kertoo.

Olemmeko yksin?

Jättiläisteleskooppi tulee viemään tähtitiedettä suurin harppauksin eteenpäin. Kotilaisen mukaan on kolme keskeistä tutkimushaaraa, joihin toivotaan saatavan vastauksia uuden teleskoopin avulla.

‒ Ensinnäkin on muita tähtiä kiertävät planeetat. Nykyiset teleskoopit löytävät niitä jo usein, mutta uudella jättiläisellä on mahdollista tutkia näitä tarkemmin. Erityisenä tavoitteena on vastata kysymykseen: "Olemmeko yksin?" Siksi etsitään elinkelpoisella vyöhykkeellä olevia maan kaltaisia planeettoja.

‒ Sitten on pimeän aineen ja pimeän energian tutkimus. Pimeän energian uskotaan täyttävän suurimman osan avaruutta, muun muassa selittäen maailmankaikkeuden kiihtyvän laajenemisen. E-ELT:llä voidaan niin sanotusti lähestyä aikojen alkua, jolloin voidaan testata pitävätkö nykyiset teoriat paikkaansa.

‒ Kolmas tutkimushaara on maailmankaikkeuden ensimmäiset tähdet, galaksit ja mustat aukot. Niiden muodostuminen ja kehittyminen vaikuttaa koko maailmankaikkeuden kehitykseen, ja uudella teleskoopilla saadaan tästä paljon nykyistä tarkempaa tietoa, Kotilainen kertoo.

Vain parhaat saavat tutkimusaikaa

E-ELT tulee pääosin eurooppalaisten tutkijoiden käyttöön, sillä hanketta rahoittaa enimmäkseen Euroopan maat. Tutkijaryhmien jäsenistä kaksi kolmesta tulee olla ESO:n jäsenmaista. Millä tavoin suomalaisten tutkijoiden on mahdollista saada Chilen teleskoopilta aikaa tutkimuksilleen?

‒ Hakuprosessissa tutkijat kirjoittavat tieteellisen hakemuksen. Ulkopuolinen paneeli valitsee tieteellisten seikkojen perusteella parhaat hankkeet, jotka saavat tutkimusaikaa teleskoopilta. Suomalaiset tutkijat ja ryhmät ovat saaneet varsin hyvin tutkimusaikaa nykyisiltä ESO:n teleskoopeilta, Kotilainen kertoo.

Tiukka tieteellinen arviointi on tarpeen, sillä halukkaita käyttäjiä on tarjolla paljon enemmän kuin jaettavaa aikaa, ja toisaalta teleskoopin käyttäminen ei ole halpaa lystiä.

‒ E-ELT:n rakentaminen maksaa 800 - 900 miljoonaa euroa ja instrumenttien rakentaminen on sadan miljoonan luokkaa. Lisäksi käyttökustannukset ovat vuosittain kymmeniä miljoonia. Vaikka hinta vaikuttaa kovalta, kustannukset jakautuvat useiden ESO:n jäsenmaiden kesken, Kotilainen kertoo.

E-ELT:n pitäisi olla valmis 2020-luvun alussa, arviolta vuonna 2021

Hannu Aaltonen

Luotu 11.12.2012 | Muokattu 11.12.2012