diciembre 7, 2021

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Nuevo plan de 10 años para el Cosmos

Los astrónomos estadounidenses pidieron el jueves que la nueva generación invierta en telescopios «enormes» de miles de millones de dólares que ahora serán más grandes que los telescopios que orbitan la Tierra o el espacio.

La inversión también coordinará el rescate de dos proyectos en competencia, el Telescopio Conjunto Magallanes y el Telescopio de Treinta Metros. Estos telescopios con vasos de captación primaria con diámetros de 25 y 30 metros, una vez terminados, serán 100 veces más sensibles que cualquier telescopio actualmente en funcionamiento.

Permiten a los astrónomos ver en profundidad los centros de galaxias distantes, donde los horribles agujeros negros orbitan y emiten energía; Explore misterios como la materia oscura y la energía oscura; Lea los planetas alrededor de estrellas que no sean el Sol. Quizás lo más importante es que plantean nuevas preguntas sobre la naturaleza del universo.

Pero los astrónomos han estado luchando durante años para recaudar suficiente dinero para cumplir sus sueños. Bajo el nuevo proyecto, la National Science Foundation proporcionará $ 1.6 mil millones para completar ambos proyectos, que luego ayudarán a ejecutarlos como parte de un nuevo proyecto llamado United States Extremely Large Telescope.

El jueves, los astrónomos instaron a la NASA a lanzar una nueva misión de observación a gran escala y un programa de madurez tecnológica que construirá una nave espacial astronómica continua durante los próximos 20 a 30 años. El primer telescopio espacial Hubble es capaz de detectar y estudiar telescopios ópticos y planetas cercanos al cosmos – «exo-tierras» habitables. Solo la NASA puede lograr esto, que según los astrónomos podría estar listo para 2040 y costará $ 11 mil millones.

En un informe de 614 páginas largamente esperado publicado por la Academia Nacional de Ciencias, Ingeniería y Medicina el jueves, esas dos recomendaciones son las más importantes en el camino hacia el descubrimiento astronómico y astronómico para 2020.

Cada 10 años durante los últimos 70 años, la Academia ha patrocinado una encuesta de la comunidad astronómica para establecer prioridades para los productos Big-Ticket durante la próxima década. Década de investigación, como se le conoce, atrae la atención del Congreso, la NASA, la National Science Foundation y el Departamento de Energía.

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El esfuerzo de este año: Fiona A. del Instituto de Tecnología de California. Harrison y Robert C. de la Universidad de Arizona y la Universidad de Texas A&M. Dirigido por Kennickat, Jr. – tomó tres años y sostuvo decenas de reuniones y discusiones entre 13 subcomités. Departamento de Astronomía. En total, se sometieron a estudio 860 libros blancos, en los que se describen cuestiones como los telescopios que se podrían desarrollar, los viajes espaciales que se lanzarán, los experimentos u observaciones que se realizarán y la diversidad que resolverá la comunidad astronómica.

En una entrevista, el Dr. Harrison dijo que su equipo trató de equilibrar la ambición con el tiempo y el dinero que requieren estos proyectos. Por ejemplo, se han propuesto muchas ideas para una nave espacial que orbita alrededor del planeta. Algunos muy grandes, otros muy pequeños; Algunos tardan un siglo en implementarse. En lugar de elegir uno de estos, el equipo pidió a la comunidad y a la NASA que presentaran ideas para un telescopio espacial de seis metros de diámetro. (El vaso principal del Hubble tiene 2,4 metros de diámetro).

«El telescopio de seis metros parece un objetivo alcanzable», dijo el Dr. Harrison.

“Esta es una búsqueda ambiciosa por naturaleza”, agregó. «Solo la NASA y los Estados Unidos pueden hacer eso. Esperamos poder hacer eso.

Matt Mountain, presidente de la Asociación de Universidades para la Investigación Astronómica, o AURA, que dirige los observatorios de la Fundación Nacional de Ciencias, describió el informe de la década como «bastante atrevido». «Y no se han retractado de expresar una visión durante décadas. De hecho, se necesita y debería ser».

Décadas de investigación tienen un historial de éxito. Lanzados en 1990 y todavía en funcionamiento, el Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Espacial James Webb, diseñados para ver el comienzo de los tiempos y programados para su lanzamiento el próximo mes, se han beneficiado de clasificaciones más altas en décadas anteriores.

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Por lo tanto, la comunidad astronómica y astronómica espera con impaciencia los resultados de cada nuevo estudio. Natalie Badalha, profesora de la Universidad de California en Santa Cruz, que jugó un papel clave en el descubrimiento del planeta Kepler por parte de la NASA, dijo en un correo electrónico antes de que se publicara el informe que «el comité es muy reservado». «Honestamente, no pedí nada. Estoy esperando con alfileres y agujas.

En su informe del jueves, la academia enumeró tres objetivos científicos clave para la próxima década: la búsqueda de planetas habitables y vida; El estudio de los agujeros negros y las estrellas de neutrones, que provocan los eventos más violentos de la naturaleza; Y el crecimiento y evolución de las galaxias.

“Las próximas décadas allanarán el camino para que la humanidad determine si estamos solos”, dijo el informe. «Vivir en la Tierra puede ser el resultado de un proceso común, o puede requerir circunstancias extraordinarias. Somos las únicas criaturas dentro de nuestra galaxia o incluso en el universo. La respuesta es profunda».

La idea del proyecto de telescopio más grande es ambiciosa porque implica una combinación de dos proyectos de telescopio en competencia. El telescopio de treinta metros se proyecta a la cima del Mauna Kea en Hawaii O las Islas Canarias en España y El telescopio gigante de Magallanes camina en Chile.

Ambos binoculares son el producto de una amplia gama de colaboraciones internacionales y dos décadas de recaudación de fondos y reclutamiento de socios. Cualquier telescopio sería ahora aproximadamente tres veces más grande que cualquier otro en la Tierra y 100 veces más capaz de detectar débiles estrellas distantes en el espacio. Trabajando en conjunto, pueden lidiar con preguntas profundas sobre el universo. Pero ningún proyecto ha recaudado suficiente dinero: se necesitan más de $ 2 mil millones para lograr sus objetivos.

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Si no se construyen estos telescopios, Europa quedaría con un liderazgo astronómico terrestre que construiría un telescopio de 39 metros, el telescopio más grande de Europa, en el desierto de Atacama en Chile, que se espera esté operativo para 2027. La situación llevó a la cancelación del proyecto Superconductor Super Colisionador estadounidense en 1993, que entregó el futuro de la física de partículas a la gran colisión de Hadrones en el CERN y Ginebra.

Si la Fundación Nacional de Ciencias Para invertir en la realización de dos telescopiosRecibirá un tiempo de seguimiento significativo sobre ellos, que se proporcionará a los astrónomos estadounidenses.

«Dos telescopios, al estar en hemisferios opuestos y con diseños completamente diferentes, serían muy adecuados para investigaciones complementarias del universo», dijo el Dr. Harrison. «Es impensable imaginar que Estados Unidos no pueda acceder a él».

Te esperan grandes desafíos. El equipo del Gigante Magallanes ya aterrizó en Chile, pero el avance del telescopio de treinta metros se ha estancado Protestas y asedios de nativos hawaianos y otros grupos. Se ha asignado un sitio alternativo a La Palma en las Islas Canarias.

Dado el énfasis actual en la infraestructura y los crecientes presupuestos científicos, los astrónomos esperan que las estrellas se alineen con su visión audaz. Pero están perseguidos por una historia de sobrecostos, especialmente el telescopio espacial James Webb, que finalmente se lanzará en diciembre después de una demora de varios años y con un precio final de $ 10 mil millones.

Michael Turner, cosmólogo de la Fundación Cowley en Los Ángeles y con décadas de experiencia en investigación, dijo: «Observar todo esto es JWST: todo el proyecto es un anticipo de su éxito». Crucemos los dedos «.