カール・セーガンが言ったように、「理解はエクスタシーです」。しかし、宇宙を理解するためには、それを観察するためのより良い方法が必要です。そして、それは一つのことを意味します：大きな、巨大な、巨大な望遠鏡。
このシリーズでは、6つの超望遠鏡が構築されるところを見ていきます。
- 巨大マゼラン望遠鏡
- 圧倒的に大きな望遠鏡
- 30メートル望遠鏡
- ヨーロッパの超大型望遠鏡
- 大型総観調査望遠鏡
- ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡
- 広視野赤外線調査望遠鏡
30メートル望遠鏡（TMT）は、多くの超望遠鏡と同様に、国や機関の国際的なグループによって構築されています。実際、TMTの背後にある国際コンソーシアムが世界の人口のほぼ半分を代表していることを彼らは誇りに思っています。中国、インド、アメリカ、日本、カナダ。プロジェクトでは、コストを吸収するために多くのパートナーが必要です。推定15億ドル。
世界の超望遠鏡の中心は主鏡であり、TMTも同じです。 TMTの主鏡は、明らかに、直径30メートルです。これは、それぞれが1.4メートルの六角形の492個の小さなミラーで構成されるセグメント化されたデザインです。
TMTの集光能力は、ケック望遠鏡の10倍、ハッブル宇宙望遠鏡の144倍以上になります。
しかし、TMTは単なる巨大な「ライトバケット」ではありません。また、超望遠鏡の有効性を定義する他の機能にも優れています。その1つが、回折限界空間解像度（DLSR）と呼ばれるものです。
望遠鏡が近くにある遠くのオブジェクトに向けられると、両方からの光が散乱して、2つのオブジェクトが1つに見えるようになります。回折限界の空間分解能とは、「スコープが星やその他の物体を観察しているとき、その物体からの光が望遠鏡の欠陥によって散乱されないことを意味します。 TMTは、互いに近いオブジェクトをより簡単に区別します。 DLSRの場合、TMTは、ケックを3倍超え、ハッブルを10倍超える波長もあります。
TMTのような大規模なセグメント化されたミラーの機能に不可欠なのはアクティブオプティクスです。アクティブオプティクスは、各セグメントの形状と位置を制御することにより、主鏡が風、温度、または望遠鏡の機械的応力の変化を補償できるようにします。アクティブな光学系と、大気の障害を補償するその姉妹技術の適応光学系がないと、約8メートルを超える望遠鏡は正しく機能しません。
TMTは、近紫外、可視、および近赤外の波長で動作します。 39メートルの主鏡を備えたヨーロッパの超大型望遠鏡（E-ELT）よりも小さくなります。 E-ELTは光学波長と赤外線波長で動作します。
世界の超望遠鏡は巨大です。鏡の大きさだけでなく、質量も同じです。 TMTの移動質量は約1,420トンになります。 TMTをすばやく移動することはTMTの設計の一部です。これは、超新星のようなものが発見されたときにすばやく応答する必要があるためです。詳細な科学ケースでは、TMTが5〜10分以内に新しいターゲットを取得する必要があります。
これには、科学機器、ミラー、アクティブオプティクス、補償光学を調整するための複雑なコンピューターシステムが必要です。これは、TMTプロジェクトの最初の課題の1つでした。大規模な総観調査望遠鏡のような他の望遠鏡によって発見されたとき、それはTMTが超新星のような一時的な現象に応答することを可能にします。
TMTは、天文学と宇宙論における今日の重要な質問のほとんどを調査します。 TMTが取り組む主なトピックの概要は次のとおりです。
- ダークマターの性質
- 中性子星のような極端な物体の物理学
- 初期の銀河と宇宙再イオン化
- 銀河の形成
- 超大質量ブラックホール
- 天の川と近くの銀河の探査
- 星と惑星の誕生と初期の生活
- 時間領域科学：超新星とガンマ線バースト
- 外惑星
- 私たちの太陽系
これは確かにトピックの包括的なリストです。それはほとんど残さず、TMTのパワーと有効性の証です。
TMTの生の力は問題ではありません。運用を開始すると、複数の分野での宇宙の理解が深まります。しかし、TMTの実際の場所はまだ問題である可能性があります。
TMTの元の場所はマウナケア、ハワイでの4,200メートルの頂上でした。マウナケアは素晴らしいロケーションにあり、いくつかの望遠鏡、特にケック天文台、ジェミニ望遠鏡、すばる望遠鏡、カナダ-フランス-ハワイ望遠鏡、ジェームスクラークマクスウェル望遠鏡があります。マウナケアは、非常に長いベースラインアレイの最西端のアンテナのサイトでもあります。
一部のハワイの人々とTMTの間の論争は他の場所で十分に文書化されていますが、TMTに関する基本的な不満はマウナケアの頂上が神聖な土地であり、TMTが他の場所に建設されることを望んでいるということです。
TMTの背後にある組織は、マウナケアにTMTを構築することを望んでおり、紛争をめぐって法的手続きが進んでいます。その過程で、カナリア諸島のラパルマを含む望遠鏡の代替候補地をいくつか特定しました。 Space Magazineは、TMTを別のサイトに移転する可能性について、TMT観測所の科学者であるChristophe Dumas博士に連絡しました。
Dumas博士は次のように述べています。「マウナケアは、その素晴らしい観測条件と、山に既に存在する他のTMTパートナー施設との相乗効果により、TMTの好ましい場所のままです。標高が約14,000フィートと非常に高いため、北半球では最も優れた天文サイトです。マウナケアの上空は非常に安定しており、非常にシャープな画像を取得できます。また、優れた透明性、低い光害、安定した低温により、赤外線での観測の感度が向上します。」
ラパルマで推奨される二次サイトには他に10基以上の望遠鏡がありますが、カナリア諸島への移転はTMTが行う科学に影響を与えるでしょうか？デュマ博士は、カナリア諸島のサイトも優れており、安定性、透明度、暗闇、晴天の割合など、マウナケアと同様の大気特性を持っていると述べています。
デュマ博士が説明するように、「ラパルマは標高の低い場所にあり、マウナケアより平均して暖かいです。これらの2つの要因により、スペクトルの赤外領域の一部の波長でTMT感度が低下します。」
デュマ博士はスペースマガジンに、この赤外線の感度の低下は、さまざまな観測タスクをスケジュールすることである程度克服できると語った。 「この特定の問題は、TMT観測の適応型スケジューリングを実装して、最も要求の厳しい赤外線プログラムの実行をラパルマより上の最高の大気条件と一致させることにより、部分的に軽減できます。」
3月3日、TMTへの44日間の法廷審問が終了しました。その間、71人がマウナケアに建設されているTMTに賛成し、反対しました。望遠鏡に反対する人々は、この場所は神聖な土地であり、それ以上望遠鏡を建設すべきではないと言っています。 TMTの人々は、TMTがすべての人に提供する科学と、ハワイ人に提供する教育の機会を支持して話をしました。
建設は遅れており、人々はプロジェクトを停止させるために法廷に出かけましたが、TMTは間違いなくどこかに建設されるようです。資金調達が行われ、設計が完了し、コンポーネントの製造が進行中です。 TMTの最初のライトはまだ不確実であることを意味しますが、到着すると、TMTは世界の他の超望遠鏡と同じように、もう1つの革新的なものになります。
