Какой инструмент совершит решающий прорыв в космологии?

[byran]

В последнее время у меня создается впечатление что космологи сейчас пытаются вытянуть с помощью "софта" максимум инфы, использую несколько телескопов с максимально большими зеркалами VLT, Кек, Хаббл, Спитцер, стараясь заглянуть как можно дальше..
Теперь слово за "железом", следующее поколению 20-30 метровых монстров наверняка совершат революцию в теории о Вселенной, однако есть еще один акцент, в космологических теориях важна не только максимальное разрешение и дальность, но и обзорность наблюдения. Чем шире удастся охватить наблюдением доступную Вселенную, тем лучше. Так же есть еще и активный опыт, а тут фундаментальная физика может опередить астрономические наблюдения, хотя и у физиков и астрономов потолки в размере финансирования примерно одинаковы.

[DVE]

ИМХО почти всё что можно увидеть в видимом диапазоне, уже увидели 

Будущее наверно за радиотелескопами с большой разнесенной базой и соответственно высоким разрешением. Хотя космические телескопы тоже наверное позволят открыть много нового ещё...

Кстати, вопрос теоретикам - можно ли построить в космосе такой большой оптический телескоп, чтобы в него можно было наблюдать планеты на других звездах, как мы например сейчас наблюдаем Марс? Или тут будут действовать какие-то другие ограничения? (теоретически ведь можно сделать рефлектор с зеркалом в 500метров например?)

[byran]

ИМХО почти всё что можно увидеть в видимом диапазоне, уже увидели 

Будущее наверно за радиотелескопами с большой разнесенной базой и соответственно высоким разрешением. Хотя космические телескопы тоже наверное позволят открыть много нового ещё...

Кстати, вопрос теоретикам - можно ли построить в космосе такой большой оптический телескоп, чтобы в него можно было наблюдать планеты на других звездах, как мы например сейчас наблюдаем Марс? Или тут будут действовать какие-то другие ограничения? (теоретически ведь можно сделать рефлектор с зеркалом в 500метров например?)

До предела в оптике еще далеко, создатели OWL например утверждают за 8 часов экспозиции будет достигнута 38 звездная величина!(Сейчас топчемся на 30-31 зв вел) Ведь чем больше площадь приемника, тем больше фотонов удается поймать от удаленных источников. Поэтому несомненно мы достаточно хорошо расмотрим далекие галактики.

Радиодиапозон, конечно перспективен, интерферометры могут решить много важных задач - растояние до Стрельца-А(центр Нашей Галактики), но у молодой Вселенной наверняка мало ярких радиоисточников, таких как квазары, поэтому более перспективна инфракрасная область, из-за этого все крупные телескопы стараются оснащать инфракрасными приемниками.

Однако я выбрал LSST(и почему то "большинство" тоже?). Это самый сложный проект из всех перечисленных, у него нет даже примерной даты начала реализация проекта. Это даже не проект, а концепция. Зато какая!! Если другие миссии есть просто улучшение современных технических показателей, то LSST - это беспрецендентый скачок в философии научных исследований!! Он даже проффесиональным любителям практически не оставит поля для открытий.

[T101]

Ну, зато профессионалы будут открытия как грибы искать в океане собранной информации. Открытия станут не чисто эмпирическими, а более аналитическими. Искать будут не в окуляре, а на готовом снимке. И хотя системы распознавания образов созданы уже давно, все равно в таких сложных задачах последнюю и решающую роль будет играть человек. 

[byran]

Ну, зато профессионалы будут открытия как грибы искать в океане собранной информации. Открытия станут не чисто эмпирическими, а более аналитическими. Искать будут не в окуляре, а на готовом снимке. И хотя системы распознавания образов созданы уже давно, все равно в таких сложных задачах последнюю и решающую роль будет играть человек. 

Концепция LSST предусматривает открытия даже не на снимках, а на отпечатанных листочками с цифирьками и буковками о найденных измениях по сравнению с постоянной библиотекой объектов: Так будет с астероидами, KBO, перемеными звездами, сверхновыми и прочими. Но собрав всю инфу в кучу о изменениях в яркости звезд, галактик и прочего и найдя зависимости можно строить множество теорий о темной материи, энергии и прочих вопросах космологии. Ведь полноту информации и ее периодичность можно спокойно довести до реал-тайма!! постенно увеличивая сеть автоматизированых телескопов непрерывно сканирующих небо. Компьютер будет сам прогонять через себя все пиксели и сравнивая с преведущими снимками делать выводы об изменениях.

[T101]

Согласен, но ведь изучаются не только вновь возникающие, "свежие" объекты и явления, исследуются и существующие объекты и там тоже множество пока не освоенного. Я думаю, людям еще будет чем позаниматься со всем этим

[byran]

Согласен, но ведь изучаются не только вновь возникающие, "свежие" объекты и явления, исследуются и существующие объекты и там тоже множество пока не освоенного. Я думаю, людям еще будет чем позаниматься со всем этим

Да, конечно создание самой библиотеки объектов, при так называемом "первом прогоне", самая серьезная проблема. Но думаю, она вполне решаема, ведь могут же тестировать миллионы транзистров в миниатюрном чипе на заводах-изготовителях. Подумать только, ведь сейчас есть десятки групп по поиску астероидов, сверхновых и прочих объектов, буквально дублируя друг друга изучая одни и теже снимки обзорных телескопов, что ни говори значительная экономия ресурсов и времени. К тому же зоны сьемок можно изменять при  появление форсмажорных обстоятельств - облаков, метеорных дождей или поломок, держа в запасе резервные телескопы. Прям так и представляется некий огромный центр (наподобие ЦУПа или Хьюстона) по централизованому управлению десятками здоровенных телескопов во множестве различных мест на Земле, с десятками операторов и огромными экранами с картой звездного неба и участками в зоне наблюдения в текущий момент времени. , а также центры анализа и расшифровки с мощными суперкомпьютерами, и тысячи астрономов-теоретиков с трудом поглащающие полученую инфу. А ведь вспоминается что предел в 24 звездной величины заложеный в LSST(без многолетней экспозиции), был впервые достигнут нашим 6 метровым телескомов в САО. Какая разница!!

[byran]

Можно еще добавить к сказаному выше, что от каждого из телескопов сети идут по оптиковолокну не снимки, а уже обработаная информация, что изменилось по сравнению с основной объектной библиотекой, хранящейся в виде копии на в каждом локальном центре при обсерватории, затем эти изменения вносяться в центральную БД, и оттуда рассылаются на остальные локальный станции, для синхронизации информации на всех телескопах. Эти все операции должны проходить за время меньшее, чем постоянный временной интервал для сьемки одной и той же области неба, достигая пошаговую сьемку с фиксированным шагом.
Оптимальней на каждой локальной станции хранить только последнею версию по каждому объекту, а на центральной - главной весь архив - т.е. непрерывный ряд изменения параметров по каждому объекту, в том числе формы, яркости, спектра.

[dims]

О! Сейчас я зашёл в тему, а голоса распределились строго по убыванию: 4, 3, 2, 1, 0.

[jimmy]

Теперь слово за "железом", следующее поколению 20-30 метровых монстров наверняка совершат революцию в теории о Вселенной...

В пособии для студентов сказано, что прежде чем что-либо вычислять, желательно прикинуть в уме конечный результат хотя бы с 30-% точностью. Нельзя ли в этом смысле прикинуть, какой революции следует ожидать от этих монстров?

[basj]

желательно прикинуть в уме

Вот и я тоже подумал, что решающий прорыв в космологии может осуществить только один инструмент - ГОЛОВА.

[Denise]

космические аппараты совершат прорыв, "пионеры" уже его сделали, осталось оценить...

[Alg]

Теперь слово за "железом", следующее поколению 20-30 метровых монстров наверняка совершат революцию в теории о Вселенной...

В пособии для студентов сказано, что прежде чем что-либо вычислять, желательно прикинуть в уме конечный результат хотя бы с 30-% точностью. Нельзя ли в этом смысле прикинуть, какой революции следует ожидать от этих монстров?

На мой взгляд, для прикидки уже есть кой-какие наметки. Есть информация (основаная на наблюдениях квазаров на 10 м Кек), что основополагающие константы на протяжении млрд. лет были вовсе не константами... Новые, более крупные инструменты должны более точно дать ответ на этот вопрос - отсюда (возможно) и будет новый прорыв в космологии и (возможно) отпадет (получит другой ракурс) проблема темной энергии, кольца горячих и молодых гигантов вокруг ЧД в Андромеде да и вокруг нашей "родной" ЧД, "ось зла" по измерениям реликтового излучения, да мало ли что еще!

[polar]

Если вы беретесь предсказывать, то важно сформулировать самые важные проблемы.

На мой взгляд, это вопрос о том, была ли инфляционная стадия.
Из предложенынй проектов на этот вопрос лучше всего ответит Planck.
Меж тем, можно включать в список и LISA, коли это одобренная миссия.

Вообще же, рекомендую заглянуть в статью
http://xray.sai.msu.ru/~polar/sci_rev/current.html#astro-ph/0510809