Europa bouwt in de Andes grootste sterrenkijker

Met een dergelijk instrument kunnen de astronomen zeer scherpe beelden maken van de ruimte, zelfs een stuk scherper dan de beelden van de Hubble­telescoop. Deze kijker in de ruimte heeft een parabolische spiegel met een diameter van 2.40 meter. Dit lijkt weinig, maar er mag niet worden vergeten dat het Hubble geen last heeft van turbulenties in de dampkring. Deze luchtbewegingen zorgen er vaak voor dat vanaf het aardoppervlak geen goede foto’s van het heelal kunnen worden gemaakt. Door de telescoop zo hoog mogelijk boven zeeniveau te plaatsen, wordt het effect van de bewegingen in de lucht geminimaliseerd. Er staan al enkele grote telescopen op grote hoogte, zoals in het Andes­gebergte en op een uitgedoofde vulkaan op Hawaï. De grootste aardgebonden telescoop heeft een spiegel met een middellijn van 11 meter. Op Hawaï staat een dubbeltelescoop, de zogeheten Kecks­tweelingtelescoop, die bestaat uit twee instrumenten met een spiegel van 10 meter doorsnee. Deze twee kijkers kunnen gesynchroniseerd worden gebruikt, waardoor een telescoop met een virtuele spiegel van 85 meter ontstaat. Simulatie Dat principe van gesynchroniseerde telescopen zal ook worden gebruikt bij de nieuwe ELT, ofwel Extra Large Telescope. De oorsprong van de plannen ligt bij de universiteit van Cambridge. Professor Gerry Gilmore van de faculteit sterrenkunde in Cambridge erkent dat de nieuwe plannen niet van risico ontbloot zijn. "We gaan een telescoop bouwen die bijna net zo groot is als een voetbalveld. Als je daar goed over nadenkt is het bijna gekkenwerk. Anders gezegd: het is de ‘engineering challenge’ van de eeuw", aldus Gilmore. De hele telescoop zal bestaan uit duizenden en nog eens duizenden deelspiegels, die via een servomechanisme in de juiste stand worden gezet. "Die besturing moet wel stevig zijn, want op zo’n grote hoogte wil het nog weleens fors waaien. We kunnen het niet hebben dat een deel van de spiegels door een rukwind uit focus wordt geslagen", stelt Gilmore. Volgens de bedenkers van het nieuwe ontwerp moet Europa deze weg wel inslaan, anders zou het betekenen dat Europese astronomen continu bij hun vakbroeders in bijvoorbeeld de Verenigde Staten zouden moeten aankloppen om hun instrumentarium te mogen gebruiken. Gilmore: "Aan de andere kant betekent de bouw van zo’n telescoop ook een buitenkansje voor de Europese industrie. Er zijn voldoende hightechbedrijven die volgens onze specificaties de benodigde onderdelen kunnen maken. Het kan een goede samenwerking tussen de academische wereld en het bedrijfsleven worden, en dat is nou precies een voorwaarde die de Europese Commissie altijd stelt wanneer partijen komen vragen om subsidies." Gilmore realiseert zich wel dat er een gat gaapt tussen zijn stelling dat de Europese industrie in staat is om de onderdelen van de telescoop te maken en het bewijs daarvan. "Dat bewijs zullen we moeten leveren voordat er daadwerkelijk met de productie wordt gestart. Het is trouwens niet alleen een kwestie van techniek, het beheer speelt namelijk ook een zeer grote rol. Je laat een aantal verschillende bedrijven voor je werken en hun resultaten dienen zeer nauwkeurig op elkaar te worden afgestemd. Dat vereist dus een compleet ERP­systeem. Ik denk echter dat de Europese industrie in staat is dat klusje te klaren", aldus de hoogleraar. Mogelijkheden Ondertussen wrijft de wetenschappelijke wereld zich in de handen als zij denkt aan de mogelijkheden die een nieuwe telescoop kan bieden. Zelfs op de ‘ruwe’ beelden van de telescoop zullen details te zien zijn die nog nooit eerder met een aardgebonden sterrenkijker zijn waargenomen. De beelden kunnen ook nog eens door een computerbewerking worden verbeterd. "In het eerste geval zullen we bijvoorbeeld al planeten kunnen vinden die rond een ster draaien met dezelfde karakteristieken als onze zon", zegt dr. Tim Hawarden van het UK Astronomy Technology Centre, een onderdeel van de universiteit van Edinburgh. De ELT is niet de enige nieuwe telescoop die momenteel op de tekentafel ligt. Onder de naam Lama (Large Aperture Mirror Array) wordt in de Verenigde Staten gewerkt aan een geheel ander type telescoop. Dit instrument bestaat uit achttien spiegels met een diameter van 12 meter. De spiegels zijn niet gemaakt van vast metaal, maar van kwik, dat in een ronde bak aan het draaien wordt gebracht. Wanneer een vloeistof in een vat ronddraait, kromt het oppervlak zich in de vorm van een parabool, exact de vorm die nodig is voor een spiegel van een telescoop. Kwik is een vloeibaar metaal, dat dan ook een zeer spiegelend oppervlak heeft. Wetenschappers van de universiteit van Stony Brook in New York gaan dit idee nu verder uitwerken, daarbij danig op de vingers gekeken door hun collega’s. Die zijn namelijk bang dat het hier gaat om een doodlopende weg. Het idee van een ronddraaiende hoeveelheid kwik als spiegel is namelijk in het verleden al geopperd door Isaac Newton, astronoom bij uitstek. In zijn tijd (rond 1680) was de technologie nog niet ver genoeg gevorderd om die ideeën ook werkelijk uit te voeren. En ook nu twijfelen diverse deskundigen aan de haalbaarheid van de Lama. Mocht zo’n telescoop inderdaad worden gebouwd, dan moeten de gebruikers zich tevreden stellen met een enkele kijkrichting, namelijk verticaal omhoog. Het is niet mogelijk om een roterend vat vloeistof te kantelen zonder de paraboolvorm van de vloeistof te verstoren. De aandrijving van de roterende spiegels wordt ook geregeld met een geavanceerde computerbesturing. Het hele Lama­project zal naar schatting tussen de 50 en de 100 miljoen dollar gaan kosten.