Největší z největších: Podívejte se na monstr-dalekohledy!

VLT, E-ELT, GTC… nezaujatý pozorovatel si musí myslet, že astronomové mají nejenom zálibu ve hvězdách a galaxiích, ale i v nepochopitelných zkratkách a bizarních názvech. Ne nadarmo se říká, že nejvíce času na projektu zabere vymýšlení jeho názvu. Krom toho mají ještě jednu obsesi, co největší dalekohledy. Vítejte u přehledu zdánlivě ‘nesmyslně’ pojmenovaných největších dalekoheldů na světě a jejich následovníků.

V astronomii se člověk statečně může držet pravidla, že co je větší, to je lepší. Větší dalekohledy, větší rádiové antény… a protože se tou velikostí rádi oháníme, pojmenováváme dalekohledy adekvátně. Obvzláště Evropa je v tomhle přeborník, protože v názvech dalekohledů nepotřebuje citovat žádné mecenáše. Jaké jsou tedy současné největší optické dalekohledy na Zemi?

GTC čili Gran Telescopio Canarias

Místní mu přezdívají také Grantecan. S průměrem zrcadla 10.4 metrů se v současné chvíli jedná o největší pohyblivý dalekohled hledící na oblohu ve viditelných a blízkých infračervených vlnových délkách. Nachází se odstíněn od civilizace na observatoři Roque de Los Muchachos, na jednom z kanárských ostrovů, La Palma, v nadmořské výšce 2267 metrů. Jeho zrcadlo se sestává z 36 hexagonálních segmentů a je částečně testovacím dalekohledem pro Evropskou jižní observatoř.

Dalekohled Grantecan. Zdroj Daniel Lopéz

První světlo spatřil 13. července 2007, takže je mezi velkými dalekohledy vlastně nováčkem. Od prvního návrhu pocházejícího z roku 1987 tedy uběhlo dvacet let, než se s ním dalo pozorovat. Pokud byste si chtěli něco podobného postavit na zahradě, počítejte s rozpočtem 130 milionů euro.

Keck 1 a Keck 2

Plným jménem W. M. Keck observatory, dalekohledům ale nikdo neřekne jinak než Keck. Jméno pochází od Howarda B. Kecka a nadace jeho otce, W . M. Kecka, která se zasadila o sponzorování nejednoho amerického vědeckého projektu. Dvojice dalekohledů se nachází na ostrově Havaj, na vrcholu sopky Mauna Kea v nadmořské výšce 4207 metrů. Velikostně zaostávají oba Kecky za GTC jen o 0,4 metru. Průměr zrcadel je 10 metrů (asi bychom se nemýlili, kdybychom si mysleli, že projektanti GTC schválně postavili dalekohled o malinko větší). Kecky jsou největší dalekohledy schopné pracovat v tandemu. Stejně jako Grantecan pozorojí oblohu v optických a infračervených vlnových délkách.

Návrh stavby dalekohledů pochází z roku 1977 a první světlo spatřil Keck 1 24. listopadu 1990 a Keck 2 23. ledna 1996.

Design Keckových dalekohledů je jakýmsi etalonem toho, jak postavit velký dalekohled. I GTC byl postaven s inspirací Kecky. Oba dalekohledy mohou pozorovat buď autonomně, nebo v páru jako interferometr, což bylo chytré uspořádání, které dovolovalo pozorovat jinak těžce dosažitelné detaily astronomických objektů. Bohužel kvůli škrtům v rozpočtu se interferometrie přestala v roce 2012 používat.

VLT čili Very Large Telescopes

Jak byste pojmenovali dalekohled, když je větší než ty velké, ale není největší? Tak třeba velmi velký… VLT se nachází v Chile na observatoři Paranal v nadmořské výšce 2635 metrů, daleko od jakékoliv civilizace a na jednom z nejsušších míst na Zemi, v poušti Atacama. Ve skutečnosti se sestává ze čtyř dalekohledů, které se separátně jmenují UT1 až UT4. V tomto případě mají i krásně poetická jména – Antu, Kueyen, Melipal a Yepun. Jména pocházejí z jazyka Mapuche a byla vybrány v soutěži uspořádané správou chilského II. regionu. V překladu by se jména dalekohledů dala napsat jako Slunce, Měsíc, Jižní kříž a Venuše. Jednalo se o iniciativu Evropské jižní observatoře, která chtěla vyzdvihnout kulturní dědíctví hostující země, Chile.

Každý z dalekohledů má průměr 8,2 metru a může fungovat separátně nebo jako interferometr, podobně jako již zmíněné Kecky. Interferometrie se nicméně používá zřídkakdy, neboť je časově náročná. Na světě sice najdeme dalekohledy s větším zrcadlem, ale VLT je největší ‘čtyřdalekohled’.

První světlo spatřil první z dalekohledů v roce 1998, poslední byl dostavěn v roce 2000, kdy se VLT staly plně funkční. Od té doby hají prim v publikování vědeckých poznatků. Více výsledků za dobu své existence zatím poskytnul jen Hubbleův vesmírný dalekohled.

Pokud máte rádi Jamese Bonda, potom jste VLT mohli spatřit třeba ve filmu Quantum of Solace.

Dalekohledy Very Large Telescope pod Mléčnou dráhou. Zdroj Y. Beletsky/ESO

SALT čili Southern African Large Telescope

Černý Petr mezi velkými dalekohledy, vymykající se tradici. Nachází se v oblasti polopouště Karoo, nedaleko města Sutherland v Jihoafrické republice v nadmořské výšce 1798 metrů. Jeho zrcadlo je sice podle výměry největší na světě, o rozměru 9,8 x 11 metrů, nicméně jej nelze nijak natočit v průběhu pozorování. Zůstává stále natočeno jedním směrem a změna místa, kam se dalekohled kouká, je zajištěna pohybem přístrojů v primárním ohnisku. Dalekohled má zároveň i fixní azimut, optimálně nastavený na pozorování Magellanových mračen (podobně funguje velký rádiový dalekohled Arecibo, nicméně ten nekouká na Magellanova mračna). Efektivně tato omezení zmenšují průměr zrcadla, a proto dalekohled neuvádíme jako první. Zmenšená plocha pro pozorování je 9,8 metrů v průměru.

První světlo spatřil 1. září 2005. Design dalekohledu se opírá o design Hobby-Eberly Telescope na McDonald’s observatory v západním Texasu.

Takový je stav v roce 2014, ale co do budoucna? Astronomové přicházejí stále s novými ambiciózními projekty. Už jste slyšeli o dalekohledu OWL čili Overwhelmingly Large Telescope (Ohromně velký dalekohled, ne není to vtip, tohle byl skutečný návrh)?

Srovnání plánovaných a současných zrcadel dalekohledů. Zdroj Wikimedia commons.

OWL čili E-ELT

Návrh OWL počítal s dalekohledem o průměru zrcadla 100 metrů, umístěného v poušti Atacama v Chile. Návrh neprošel, a tak se z projektu ohromně velkého dalekohledu stal projekt extrémně velkého dalekohledu, který známe pod jménem E-ELT, čili European Extremely Large Telescope. Ten je momentálně ve výstavbě na Cerro Armazones v severním Chile v nadmořské výšce 3060 metrů. Původní zmenšený návrh počítal s dalekohledem o průměru 42 metrů (pokud máte rádi Stopařova průvodce po Galaxii, tak vězte, že 42 metrů skutečně není náhoda; většina astronomů tuhle knížku má ráda, i ti sedící v technických komisích). Po revizi nákladů se průměr smrsknul na 39,3 metru.

Předpokádá se, že dalekohled začne pozorovat okolo roku 2025. A náklady? Něco málo přes bilion eur. Designově se bude držet návrhu který používá Grantecan.

Pokud se nemůžete dočkat toho, jak dalekohled bude vypadat, můžete si ho postavit třeba z lega.

Umělcova představa dalekohledu European Extremely Large Telescope na Cerro Armazones. Zdroj L. Calcada/ESO

TMT čili Thirty Meter Telescope

Američani samozřejmě nemohli zůstat pozadu a přišli s návrhem třicetimetrového dalekohledu pojmenovaného poměrně neoriginálně Thirty Meter Telescope, TMT. Ten bude vystavěn na observatoři Mauna Kea stejně jako dalekohledy Keck 1 a Keck 2. Konstrukce začala v létě 2014, neboť se protahovalo stavební povolení. Původní Havajané totiž mají vrchol sopky Mauna Kea za posvátný. Dalekohled by měl být dokončen v roce 2022 a bude tak pravděpodobně první funkční dalekohled třicetimetrové třídy. Stejně jako v případě E-ELT a současných velkých dalekohledů bude jeho zrcadlo sestaveno z hexagonálních segmentů o délce hrany 1,44 metrů.

GMT čili Giant Magellan Telescope

Nejmenší z velkých, s plánovaným průměrem zrcadla 25.5 metrů. Dalekohled bude umístěn na observatoři Las Campanas v Chile v nadmořské výšce 2516 metrů. Jeho stavba byla započata v roce 2012 a dokončení se odhaduje na rok 2020.

Design dalekohledu bude rozdílný od TMT a E-ELT. Primární zrcadlo bude sestávat ze sedmi jednolitých zrcadel o průměru 8,4 metru. Tato zrcadla budou největšími jednolitými zrcadly na světě. Výroba zrcadel je neskutečně náročná a tak dva roky od začátku výroby prvního zrcadla se teprve chystá výroba čtvrtého. Jejich výrobou je pověřena laboratoř na Steward Observatory v Arizoně.

Po dokončení se předopokládá, že dalekohled bude schopen zachytit větší detaily než třeba James Webb Space Telescope (JWST), který bude ve vesmíru. Proč tedy posílat dalekohledy do vesmíru? JWST bude pozorovat na vlnových délkách, které naše atmosféra nepropouští.

Umělcova představa Giant Magellan Telescope v Chile. Zdroj GMT organization

Jana Poledníková