האם יש חיים מחוץ למערכת השמש שלנו? כיצד נוצרו כוכבים וגלקסיות בשנים הראשונות של היקום? כיצד חורים שחורים מעצבים גלקסיות? מדענים מצפים לחקור את השאלות האלו ושאלות בסיס אחרות על היקום באמצעות מבט עמוק אל שמי הלילה בעזרת טלסקופ חדש שמתוכנן להיבנות בפסגת ההר הגבוה ביותר בהוואי.
אבל עשור לפני השלמת בנייתו של "טלסקופ שלושים המטרים", ילידי הוואי מפגינים בניסיון לסכל את תחילת הבנייה באמצעות חסימת הדרך העולה להר. הם טוענים כי התקנת מצפה כוכבים נוסף על פסגתו של הר "מאונה קאה" תפגע במקום נוסף שהם מחשיבים לקדוש.
בית המשפט העליון האמריקני התיר לבנות את הטלסקופ, שיעלה 1.4 מיליארד דולר, וההפגנות האלו עשויות להיות המחסום האחרון לפני שייבנה. להלן מבט על מיזם הטלסקופ, ועל חלק מהמדע שהוא צפוי לייצר.
מדוע הטלסקופ יהיה חזק יותר מטלסקופים אחרים?
ממדיה הגדולים של מראת הטלסקופ יאפשרו לה לקלוט יותר אור, וכך הוא יוכל לראות חפצים מרוחקים כמו כוכבים וגלקסיות המתוארכים עד לפני 13 מיליארד שנים. הטלסקופ קרוי כך בשל גודל המראה שלו, שתהיה בקוטר 30 מטר.
אופטיקה אדפטיבית תתקן את הטשטוש שנגרם כתוצאה מהאטמוספרה של כדור הארץ. לפי כריסטופר דיומא, מנהל התפעול בטלסקופ, הוא יהיה רגיש פי 200 מהטלסקופים הקיימים, ויוכל לזהות גרמי שמיים טוב פי 12 מטלסקופ החלל "האבל".
לאיזה סוג מחקר ישמש הטלסקופ?
הוא ישמש לצפייה בכוכבי לכת מרוחקים. בעשרים השנים האחרונות גילו אסטרונומים שכוכבי לכת רבים סובבים סביב כוכבים מרוחקים ביקום. אולם הם אינם יודעים איך כוכבי הלכת האלה נראים. הטלסקופ החדש יאפשר למדענים לקבוע אם האטמוספרה של הכוכבים מכילה אדי מים או מתאן שעשויים להעיד על נוכחות חיים.
הטלסקופ גם ישמש לחקר חורים שחורים, הנמצאים במרכז מרבית הגלקסיות והם כה דחוסים ששום דבר, אפילו אור, אינו יכול להימלט מכוח המשיכה שלהם. פרופ' אנדראה גהז, מרצה לפיזיקה ואסטרונומיה באוניברסיטת קליפורניה שגילתה חור שחור בגלקסיה שלנו, אמרה שמדענים מאמינים כי לחורים שחורים תפקיד מהותי באופן שבו נוצרות ומתפתחות גלקסיות. עד כה, אסטרונומים הצליחו לצפות בדינמיקה הזאת בפירוט רק בשביל החלב.
טלסקופ שלושים המטרים יאפשר למדענים לגלות עוד גלקסיות ועוד חורים שחורים, ובפירוט רב יותר. הוא עשוי גם לעזור להם להבין את כוח המשיכה. מי שמטיל ספק בחשיבותו של נושא שנשמע תיאורטי כל כך צריך לזכור שמפות ה־GPS בטלפונים שלנו מסתמכות על התיאוריות של איינשטיין לגבי כוח המשיכה. "אנו חושבים על הדברים האלה כאזוטריים, אבל בטווח הארוך יש להם השפעות עמוקות על חיינו", אמרה גהז.
הטלסקופ גם עשוי לשפוך אור על חומר שחור ואנרגיה אפלה. לדברי דיומא, בני אדם רואים רק כארבעה אחוזים מכל החומר שביקום. אנרגיה אפלה היא כשלושה רבעים מרכיבי היקום, וחומר אפל הוא כל השאר. את שניהם איננו יכולים לראות. "אין לנו מושג מה זה חומר אפל ואין לנו מושג מהי אנרגיה אפלה. זו שאלה גדולה בעולם של ימינו", אמר דיומא.
מדוע דווקא הר מאונה קאה?
מזג האוויר בפסגת ההר אידיאלי לצפייה בשמיים. בגובה כ־4,500 מטרים, פסגתו בדרך כלל נמצאת מעל העננים. מכיוון שהאוקיינוס מקיף אותו, זרמי האוויר חלקים יותר והאוויר בו הוא היבש ביותר מבכל האתרים המועמדים לבניית הטלסקופ.
ההר הוא כבר ביתם של 13 טלסקופים אחרים. גהז השתמשה במצפה הכוכבים הקיים שם כדי למצוא את החור השחור שבמרכז הגלקסיה שלנו. תגליות אחרות כוללות תמונות ראשונות של כוכב לכת מחוץ למערכת השמש, ועזרה בזיהוי "אומואהמואה", האובייקט הראשון מהחלל הבין־כוכבי.
שני טלסקופים ענקיים אחרים נבנים בצ'ילה, שגם בה יש תנאי אסטרונומיה מצוינים. ל"טלסקופ האירופי הגדול ביותר" תהיה מראה ראשית בקוטר 39 מטרים. המראה של "טלסקופ הענק מגלן" תהיה בקוטר 24.5 מטרים.
טלסקופ שלושים המטרים הוא היחיד שייבנה בזמן הקרוב בחצי הכדור הצפוני. מכיוון שמקומות שונים בכדור הארץ משקיפים על חלקים שונים של השמיים, הדור הבא של טלסקופים קרקעיים יבטיח שמדענים יוכלו לראות את היקום כולו.
האוניברסיטאות ומצפי הכוכבים שמאחורי הטלסקופ בחרו באיים הקנריים של ספרד, באוקיינוס האטלנטי, כאתר גיבוי למקרה שלא יוכלו לבנות בהוואי בסופו של דבר.
תרגם: אלחנן שפייזר