กล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
กล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก ปัจจุบันจะเห็นว่า ความสนใจของมนุษย์ในการสำรวจอวกาศนั้น นำไปสู่การพัฒนากล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินขั้นสูง ซึ่งเพิ่มขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 เท่านั้น
กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินอย่างที่คุณอาจทราบมานั้น มีการใช้งานที่จำกัด เนื่องจาก สามารถสังเกตได้เพียงส่วนเล็ก ๆ ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า (ออปติคัล) และนั่นเป็นเหตุผลที่เรามีกล้องโทรทรรศน์บนอวกาศ
อย่างไรก็ตาม กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน แตกต่างจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศ ตรงที่ กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน สามารถผลิตได้ในขนาดที่ใหญ่มาก
ตัวอย่างเช่น กระจกหลักของกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ใหญ่ที่สุด (กำลังอยู่ในระหว่างการก่อสร้าง) กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์ มีความยาว 6.5 เมตร – เพียง 60% ของกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินที่ใหญ่ที่สุดที่ใช้งานได้จริง
บทความนี้ เราได้รวบรวมรายชื่อกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก 8 ดวง รายการนี้มีทั้งกล้องโทรทรรศน์ที่ใช้งานได้ และที่วางแผนไว้ในอนาคต จัดเรียงตามรูรับแสงที่ใช้งานจริง (ขีดจำกัดการรวบรวมแสงของอุปกรณ์ออปติคัล)
8. Gemini Observatory Telescopes
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 8.1 เมตร
สถานที่: Mauna Kea, Hawaii และ Cerro Pachon, Chile
หอดูดาวราศีเมถุน ซึ่งเป็นเจ้าของ และอยู่ในความดูแลโดยองค์กรวิจัยหลัก 5 แห่ง จากประเทศต่าง ๆ ประกอบด้วย กล้องโทรทรรศน์ที่เหมือนกันสองแห่ง ซึ่งตั้งอยู่ในสองตำแหน่งที่แยกจากกัน
กล้องโทรทรรศน์ทั้ง 2 สามารถทำงานได้ในความยาวคลื่นอินฟราเรดโดยใช้เทคโนโลยีเลนส์ปรับแสงแบบมุมกว้าง
เครื่องมือหนึ่งในนั้น คือ Gemini Planet Imager (GPI) ซึ่งโดยพื้นฐานแล้ว เป็นเครื่องวัดความเปรียบต่างสูง
ช่วยให้กล้องโทรทรรศน์สามารถถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่สว่างมาก GPI ประสบความสำเร็จในการค้นพบ 51 Eridani b ซึ่งเข้าใจว่าจางกว่า 51 Eridani แม่ของมันถึงล้านเท่า
7. กล้องโทรทรรศน์ซูบารุ
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 8.4 เมตร
สถานที่: Mauna Kea, Hawaii, The United States
กล้องโทรทรรศน์ซูบารุ ซึ่งตั้งอยู่ที่หอดูดาวเมานาเคอาที่มีชื่อเสียง ดำเนินการ และควบคุมโดยหอดูดาวแห่งชาติญี่ปุ่น ตั้งชื่อตามกระจุกดาวเปิดยอดนิยม ‘Pleiades’
เป็นกล้องโทรทรรศน์ประเภทกระจกเงาตัวเดียว เกือบจะเหมือนกับกล้องโทรทรรศน์ราศีเมถุน ซึ่งใหญ่กว่าเล็กน้อย
เทคโนโลยีล้ำสมัยจำนวนหนึ่ง ซึ่งรวมถึงกล้องอินฟราเรด และสเปกโตรกราฟแบบหลายวัตถุ (MOIRCS) และกล้องอินฟราเรดกลางที่ระบายความร้อนด้วยความเย็น
และสเปกโตรมิเตอร์ (COMICS) ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถตรวจสอบเป้าหมายหลายเป้าหมายพร้อมกันได้ รวมถึงฝุ่นระหว่างดวงดาว
Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO) ซึ่งเป็นระบบภาพที่มีความเปรียบต่างสูงขั้นสูงสามารถถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบได้โดยตรง
กล้องโทรทรรศน์ซูบารุเป็นหนึ่งในกล้องโทรทรรศน์ปฏิบัติการไม่กี่ตัวที่ใช้ด้วยตาเปล่า เนื่องจากมุมมองที่กว้างและพลังในการเก็บแสงที่โดดเด่น
ส่วนใหญ่ Subaru จะใช้สำหรับการสำรวจภาคสนามในเชิงลึกเป็นส่วนใหญ่ ด้วยเหตุผลที่คล้ายคลึงกัน Subaru ยังใช้เพื่อล่าดาวเคราะห์ดวงที่เก้าในระบบสุริยะของเราอีกด้วย
6. Large Binocular Telescope
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 8.4 เมตร
สถานที่: Pinaleno Mountains, Arizona, United States
กล้องโทรทรรศน์กล้องสองตาขนาดใหญ่ (LBT) เป็นกล้องโทรทรรศน์ออพติคอลที่มีลักษณะเฉพาะซึ่งมีกระจกเงาหลักกว้าง 8.4 ม. เหมือนกันสองข้าง โดยมีรูรับแสงทรงกลมรวมกันที่ 11.8 ม.
ในทางทฤษฎี มันมากกว่ากล้องโทรทรรศน์ตัวเดียวที่ใช้งานในปัจจุบัน แต่เนื่องจาก LBT รวบรวมแสงที่ขีดจำกัดการเลี้ยวเบนที่ต่ำกว่ามาก จึงไม่สามารถมองเห็นได้ในประเด็นเดียวกัน
อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันเป็นกล้องโทรทรรศน์แบบไม่แบ่งส่วนที่ใหญ่ที่สุดในโลก
การออกแบบที่ไม่เหมือนใครของ LBT รวมกับออปติกแบบปรับแสงช่วยลดข้อผิดพลาดของเฟสบรรยากาศ มีพื้นหลังความร้อนต่ำ ความละเอียดเชิงมุมสูง และความไวสูงในการตรวจจับวัตถุที่เลือนลางและอยู่ห่างไกล
ย้อนกลับไปในปี 2008 LBT พร้อมด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศ ประสบความสำเร็จในการค้นพบกระจุกดาราจักรที่อยู่ห่างไกลซึ่งถูกกำหนดให้เป็น 2XMM J083026+524133 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ6 พันล้านปีแสง
5. กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ทางตอนใต้ของแอฟริกา
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 9.2 เมตร
สถานที่: Sutherland, South Africa
ปัจจุบันกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่แห่งแอฟริกาใต้ (SALT) เป็นกล้องโทรทรรศน์แบบออปติคัลที่ใหญ่ที่สุดในซีกโลกใต้ มีการออกแบบกระจกที่แปลกตา
ซึ่งจับจ้องอยู่ที่มุม 37° และใช้กล้องโทรทรรศน์ Hobby-Eberly Telescope (ที่หอดูดาวแมคโดนัลด์) มุมสุดยอดคงที่ช่วยให้กล้องโทรทรรศน์เข้าถึงพื้นที่ขนาดใหญ่ของท้องฟ้าได้ กระจกหลักประกอบด้วยส่วนหกเหลี่ยม 91 ส่วน
ตำแหน่งของมันทำให้นักวิจัยสามารถทำการวิเคราะห์ทางสเปกโตรสโกปีและโพลาริเมตริกของวัตถุทางดาราศาสตร์ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้จากซีกโลกเหนือ
ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า SALT จะมุ่งเน้นไปที่ควาซาร์ที่อยู่ห่างไกลและกาแลคซี่จางๆ
4. กล้องโทรทรรศน์ Hobby-Eberly
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 10 เมตร
ที่ตั้ง: Davis Mountain, Texas, The United States
Hobby-Eberly Telescope (HET) ตั้งอยู่ที่หอดูดาวแมคโดนัลด์ในเท็กซัส ปัจจุบันเป็นกล้องโทรทรรศน์ออปติคอลที่ใหญ่เป็นอันดับสองของโลกด้วยรูรับแสงที่ใช้งานได้ 10 เมตร (เส้นผ่านศูนย์กลางจริงคือ 11 ม.)
เช่นเดียวกับกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่อื่นๆ กระจกปฐมภูมิของ HET ประกอบด้วยส่วนหกเหลี่ยมขนาดเล็กหลายส่วน โดย 91 เป็นที่แน่นอน
HET ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อตรวจจับ/ศึกษาดาราจักรที่อยู่ห่างไกลและวัตถุดวงดาวต่างๆ ผ่านสเปกโทรสโกปี ตลอดหลายปีที่ผ่านมา
กล้องโทรทรรศน์สามารถตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบจำนวนหนึ่งและคำนวณความเร็วในการหมุนของดาราจักรไม่กี่แห่งได้สำเร็จ
กระจกหลักของ HET ต่างจากกล้องโทรทรรศน์หลายตัวตรงที่ทำมุม 55 องศา (สามารถหมุนรอบฐานได้) ทำให้กล้องโทรทรรศน์สามารถเข้าถึงท้องฟ้ายามค่ำคืนได้ประมาณ 70-81%
สถานที่นี้ตั้งชื่อตาม Bill Hobby อดีตผู้ว่าการรัฐเท็กซัส และ Robert E. Eberly ศิษย์เก่าที่มีชื่อเสียงของ Penn State
3. The Giant Magellan Telescope
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 24.5 ม.
สถานที่: Vallenar, ชิลี
Estimated Completion : 2025
ในขณะนี้ มีกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากราวๆ โหลที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง และกล้องโทรทรรศน์ยักษ์มาเจลแลนก็เป็นหนึ่งในนั้น
ในที่สุดจะมีส่วนที่กว้าง 8.4 ม. เหมือนกันเจ็ดส่วนสร้างกระจกหลัก อย่างไรก็ตาม มันจะเริ่มต้นด้วยเพียงสี่ ส่วนเหล่านี้จะถูกจัดเรียงในลักษณะสมมาตรโดยมีส่วนตรงกลาง
คาดว่ากล้องโทรทรรศน์จะมีกำลังการแยกภาพซึ่งมากกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลถึงสิบเท่า โครงการทั้งหมดคาดว่าจะมีราคาประมาณ 1 พันล้านดอลลาร์
2. Thirty Meter Telescope
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 30 เมตร
สถานที่:เมานาเคอา รัฐฮาวาย
คาดว่าจะแล้วเสร็จ : 2027
กล้องโทรทรรศน์สามสิบเมตร (TMT) เป็นโครงการกล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์ที่มีความทะเยอทะยานสูง
ซึ่งรวมถึงกระจกหลักแบบแบ่งส่วนกว้าง 30 เมตร และกระจกเงาที่เล็กกว่าอีก 2 บานที่ตามมาเพื่อขยายความจุโดยรวม เมื่อสร้างเสร็จแล้ว อาจเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่เป็นอันดับสองของโลก
กล้องโทรทรรศน์นี้ได้รับการออกแบบให้ทำงานตั้งแต่ช่วงความยาวคลื่นใกล้อัลตราไวโอเลตไปจนถึงช่วงกลางอินฟราเรด และจะมีระบบ Multi-Conjugate Adaptive Optics ซึ่งจะช่วยให้นักวิจัยสามารถสังเกตวัตถุทางดาราศาสตร์ได้โดยปราศจากการรบกวนในชั้นบรรยากาศส่วนใหญ่
โครงการนี้ดำเนินการโดยสถาบันวิจัยเอกชนและรัฐบาลระดับนานาชาติหลายแห่ง ซึ่งรวมถึง Caltech และหอดูดาวดาราศาสตร์แห่งชาติของญี่ปุ่น
ตำแหน่งของโครงการทำให้เกิดความไม่สงบทางการเมืองและสังคมอย่างร้ายแรงทั่วฮาวาย ในขณะนี้ Mauna Kea มีหอดูดาว 13 แห่ง ซึ่งครอบครองพื้นที่คุ้มครองมากกว่า 500 เอเคอร์ (ซึ่งมีความสำคัญทางวัฒนธรรมในหมู่ชาวบ้าน)
1. กล้องโทรทรรศน์ยุโรปขนาดใหญ่พิเศษ European
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 39.3 เมตร
สถานที่: Cerro Armazones, ชิลี
ก่อสร้างแล้วเสร็จ : 2024
หากทุกอย่างเป็นไปตามแผนที่วางไว้ กล้องส่องทางไกลขนาดใหญ่ของยุโรป (ELT) จะเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกภายในปี 2567
โดยจะสามารถรวบรวมแสงได้มากกว่ากล้องโทรทรรศน์ออปติคอลอื่น ๆ ถึง 13 เท่าในปัจจุบัน และภาพที่ได้จะเป็น16 คมชัดกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่จับภาพได้หลายเท่า
นอกเหนือจากกระจกหลักขนาดยักษ์ 39 เมตร (ประกอบด้วย 798 ส่วนหกเหลี่ยม) กล้องโทรทรรศน์จะใช้กระจกเพิ่มเติมสี่ตัวเพื่อปรับปรุงคุณภาพของภาพ และเลนส์แบบปรับได้ ELT จะค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบที่อยู่ห่างไกล วิเคราะห์หลุมดำมวลมหาศาล ดาราจักรแรกสุดในจักรวาลที่มีความลึกและแม่นยำยิ่งขึ้น