ほぼ 2 年前、世界で最も象徴的な望遠鏡の 1 つが墜落しました。プエルトリコのアレシボにあるアレシボ望遠鏡は、半世紀以上にわたってほとんどの場合、世界最大の単一皿望遠鏡でした。一連のケーブル障害により、望遠鏡の 817 トンの受信機プラットフォームが 2020 年 12 月 1 日に下の皿の上に崩壊し、望遠鏡は機能しなくなりました。
先週、アレシボ天文台を所有し、資金を提供している全米科学財団 (NSF) は、望遠鏡の再建に資金を提供しないと発表しました。同様に、NSF の資金計画は、12 メートルの電波望遠鏡やライダー施設など、アレシボ天文台の「現在の科学インフラストラクチャの運用サポート」を提供しません。代わりに、NSF は、5 年間で年間 100 万ドルの年間予算でアレシボに STEM (科学、技術、工学、数学) 教育とアウトリーチのための新しいセンターを設立できる大学や他のグループからの提案を求めています。
多くの天文学者はこの発表に失望しましたが、驚きはしませんでした。プエルトリコ大学アレシボ校の惑星宇宙生物学者であるアベル・メンデスは、「NSFが厳しい決断を下すことになることは承知していましたが、それよりも少し良い結果になると予想していました。メンデスは、アレシボ望遠鏡が再建されるとは思っていませんでしたが、天文台が他のオンサイト機器の資金を受け取り続けることを望んでいたと言います.
それでも、アレシボ望遠鏡がアレシボ天文台の主力機器であり、このサイトが世界の舞台で際立っていた理由であることは間違いありません。この望遠鏡は、プエルトリコの北西にある自然の陥没穴に組み込まれました。これは、湾曲した直径 305 メートルの反射皿を収容するのに最適な地理を提供しました。アレシボ望遠鏡は 1963 年に完成し、何十年もの間、世界で最も感度の高い電波望遠鏡でした。
かすかな電波信号を検出する能力のおかげで、アレシボ望遠鏡は天文学の多くの分野を進歩させることができました。そのような分野の 1 つは、地球外知的生命体 (SETI) の探索でした。
「歴史的に言えば、アレシボ望遠鏡はSETIにとって最も重要な電波望遠鏡だったと言っても過言ではないと思います」とバークレーSETI研究センター所長のアンドリュー・シエミオンは言います。 Siemion は、アレシボ望遠鏡の初期の研究の多くは地球の大気と電離圏の研究に集中していたが、故フランク・ドレーク天文学者はその電波能力の拡大を推進したと説明している。メッセージを検出しようとするだけでなく、アレシボ望遠鏡が 1974 年に独自のメッセージを送信したことは有名です。ドレイクによって設計されたその「アレシボ メッセージ」は、地球上の生命に関する基本的な情報を提供する単純なピクセル アート画像にデコードすることができました。
SETI への貢献に加えて、アレシボ望遠鏡は最初に確認された系外惑星を特定するために使用されました。ミリ秒電波パルサー PSR B1257+12 を観測したところ、この巨大な皿は、急速に回転する恒星の電波パルスのわずかなずれを明らかにし、少なくとも 2 つの惑星の存在を裏切りました。どちらも地球の数倍の大きさです。これらの惑星は、1992 年に天文学者のアレクサンダー ウォルシュザンとデール フレイルによって発表されました。
アレシボ望遠鏡の電波観測は 2020 年に崩壊するまで続きました。 P>
しかし、後年、アレシボ望遠鏡は多くの電波天文学者の間で人気を失い始めました。 「多要素望遠鏡への動きがあり、多くの小さな部品で大きな望遠鏡を構築しています」と Siemion は説明します。単一の巨大な皿で電波望遠鏡を構築するのに苦労するよりも、連携して動作する小さな望遠鏡のアレイをセットアップする方が簡単で効果的になっている、と彼は言います.
巨大な単一皿電波望遠鏡が完全に放棄されたと言っているわけではありません。 2016 年、中国は 500 メートル開口球面望遠鏡 (FAST) を発表しました。これは、世界最大の単一皿望遠鏡としてアレシボを退けました。マルチディッシュ アレイはいくつかの点でより複雑ですが、対応して機能的により柔軟であるため、ほとんどの現代の電波天文学者に好まれています。今日、このような配列は世界中で見られます。
「過去にアレシボ望遠鏡が他の多くの電波望遠鏡の先を行ってしまったことを残念に思います」とフレイル氏は言います。
しかし、アレシボ望遠鏡は単なる電波望遠鏡ではありませんでした。また、太陽系内の物体に強力なビームを送信できるレーダー望遠鏡でもありました。皿に反射されると、これらのビームにより、研究者はオブジェクトのサイズ、スピン、表面、およびその他のいくつかの特性を正確に測定することができました。このようなレーダー プローブは、地球を脅かす可能性のある小惑星の研究に特に重要であることが証明されています。
ジョンズ・ホプキンス大学の惑星天文学者、アンディ・リヴキン氏は、アレシボ望遠鏡からのレーダー データは、「地球に近い小惑星が持つ可能性のある物理的特性の範囲と、準備が必要な状況の範囲を理解するのに役立ちます」と述べています。大学。 Rivkin は、科学者が NASA の Double Asteroid Redirection Test (DART) ミッションを計画するのに Arecibo 望遠鏡が役立ったと述べています。ミッションの打ち上げに先立って、アレシボ望遠鏡は小惑星ディディモスの形状とサイズ、および小惑星ディモルフォスのサイズと軌道に関する正確なレーダー データを収集した、と Rivkin は述べ、NASA が 9 月 26 日にディモルフォスに衝突することに成功した.
「アレシボは、崩壊した時点で、小惑星科学にとって重要なデータを確実に生成していました。高解像度レーダー研究のための特定の機能に代わるものはありません」と Rivkin 氏は言います。
アレシボ望遠鏡が崩壊した後、NSF はいくつかの選択肢に直面しました。望遠鏡をそのまま再建するか、アップグレードされた方法で再建するか、まったく再建しないかです。最初の 2 つのオプションには、数億ドルの価格が予測されていました。 (NSF の見積もりによると、崩壊を片付けるだけで 3,000 万ドルから 5,000 万ドルの費用がかかりました。) 多くの天文学者がより望ましく実行可能であると考える他の施設に予算を費やすことを好み、NSF は望遠鏡を再建しないことを選択しました。
NSF のスポークスマンは、「[望遠鏡の]崩壊の結果として失われた電波天文学の能力の多くは、既存の施設への追加投資と国際的なパートナーシップを通じて回復できる」と電子メールで書いています。アメリカ .レーダーに関しては、「NSF は NASA やその他の連邦機関のパートナーと協力して、次世代の地上レーダーのニーズを調査しました。」
エージェンシーが対応するアレシボでの STEM 教育とアウトリーチのための新しいセンターの提案に関して、 「NSFは、プエルトリコと世界の科学界にとって、アレシボ天文台の科学的、教育的、歴史的、文化的、経済的な重要性を認識しており、施設の信じられないほどのSTEM教育の可能性を活用することに焦点を当てています」とNSFの広報担当者は書いています。この教育センターが、すでに教育的アウトリーチ プログラムを実施している天文台の既存のビジター センターをどのように組み込むかはまだ明らかではありません。
メンデス氏は、NSF が地元の教育活動に投資することを決定したことを喜んでいますが、島で最先端の天文学研究を行う能力を持つことは、より多くのプエルトリコの科学者を生み出すためにさらに重要である可能性が高いことを強調しています。まだ稼働していた頃、アレシボ望遠鏡を訪れたことで、多くの地元の学生が STEM、特に天文学のキャリアを追求するようになりました、とメンデス氏は言います。メンデス自身は若い頃、天文学を学びたいと思っていましたが、アレシボ望遠鏡を訪れたことで「自信がつきました」と彼は言います。 「この巨大で重要な天文学的な場所が近くにあることで、私は天文学コミュニティに含まれていると感じました」と彼は説明します。
メンデス氏は、教育センターを設立するための NSF の 500 万ドルの助成金の受賞者が、12 メートルの電波望遠鏡、太陽電波分光計、ライダー施設など、サイトで現在も運用されている研究機器の一部をサポートするために、独自に追加資金を調達することを望んでいます。 、レーザーを使用して上層大気を調査します。
ただし、今のところ、アレシボ天文台が何らかの形で研究サイトとして機能し続けるかどうかは不明です。天文台は現在、NSFの発表についてコメントすることができなかった十数人の現場科学者を雇用しています。また、既存の計器を操作し続けるエンジニアと、グラウンドキーパーから建物の保守作業員まで、数十人のスタッフを雇用しています。 「それらの人々のほとんどは職を失うでしょう」とメンデスは言います。
NSF のスポークスマンは、「NSF は、アレシボ天文台の現在および過去の従業員に感謝しています。彼らは、サイトでの優れた仕事に不可欠でした」と述べています。機関は、「提案された新しいセンターへの移行をサポートするための追加の時間を提供するために」、天文台の現在の資金提供を 2023 年 9 月までさらに 6 か月延長します。
今のところ、アレシボ天文台の正確な将来は不明のままです。しかし、メンデス氏は、大規模な資金調達キャンペーンや議会への協調的な推進がない限り、アレシボ望遠鏡のようなものがプエルトリコで再建される可能性は低いと述べています.
「アレシボは、多くの天文学者の心の中で非常に特別な場所を占めています」と Siemion は言います。 「予想された日だったかもしれませんが、それでも悲しい日です。間違いなく時代の終わりです。」
