Как телескоп размером с Землю может разгадать тайны Вселенной

С запуском космического телескопа Джеймса Уэбба человечество вступило в новую эру освоения космоса. Ожидается, что космический телескоп Джеймса Уэбба заглянет в прошлое нашей Вселенной дальше, чем любой другой телескоп, построенный до сих пор. Но достаточно ли этого, чтобы исследовать просторы космоса, не покидая нашей Солнечной системы?

Ответ, вероятно, нет, поскольку современные технологии и устройства ограничивают нас. Но наши усилия по разработке новых современных телескопов, таких как Уэбб является доказательством того, что человечество может создавать необычные вещи.

Если мы сможем построить космические телескопы, такие как Уэбб, в ближайшем будущем мы сможем создать еще более крупные и сложные устройства.

Теперь группа исследователей под руководством Цзысинь Хуан в Университет Маккуори в Австралия предлагает в документ, который еще не прошел рецензирование что здание массив гигантских телескопов в размер из планета Это стало возможным благодаря существующим методам квантовых вычислений, раскрывающим вселенную невиданным ранее способом.

Если бы такой конгломерат телескопов был построен, это позволило бы астрономам заглянуть дальше в прошлое нашей Вселенной и сфотографировать некоторые из самых далеких объектов во Вселенной с невиданной четкостью, возможно, даже революционизировав методы астрофотографии.

Идея

То, что Хуанг и его команда предлагают, — это интерферометр, который, по сути, представляет собой множество отдельных телескопов, которые «соединяются вместе», образуя массивный телескоп, обеспечивающий гораздо большую апертуру. Делая это, исследователи объясняют, что мы могли бы преодолеть проблемы потеря и шум просто с помощью методов квантовой связи.

Их бумага который еще предстоит рецензировать», описывает общую основу для использования кодов квантовой коррекции ошибок для защиты и изображения звездного света, полученного на удаленных телескопах. Код квантовой коррекции ошибок генерируется путем когерентного захвата квантового состояния света в безызлучательное атомное состояние через Вынужденный рамановский адиабатический проход».

Квантовый мир

А запоминающее устройство с квантовой памятью будет иметь возможность записывать каждый фотон, достигший решетки телескопа в представленной концепции.

Информация о фотонах будет квантовая запутанность, квантовое явление, которое позволяет двум или более частицам быть единый несмотря на то, что они находятся далеко друг от друга, беспрепятственно обмениваются информацией друг с другом. Две системы телескопов могли обмениваться данными мгновенно.

Отладка

Однако в окончательном изображении, созданном с помощью этого процесса, все еще могут быть сбои и ошибки, и именно здесь вступают в игру самокорректирующиеся квантовые компьютеры. А квантовый компьютерв отличие от классического компьютера, теоретически может исправлять свои собственные ошибки без запуска численного моделирования, согласно предыдущим исследованиям, что обеспечивает беспрепятственный процесс отладки.

Крупнейшие действующие телескопы

Хотя создание космического телескопа размером с планету все еще является хорошей идеей, сегодня у нас есть несколько довольно больших телескопов.

В настоящее время самым большим действующим телескопом является Гран Телескопио Канарии, расположен в Роке де Обсерватория Лос-Мучачос, Канарские острова, Испания. Он содержит объективное зеркало, измеряющее 10.4 метров в диаметре. Этот телескоп сделал снимок галактики 500 миллионов световых лет далеко в 2016, Это означает, что он смог заглянуть в космическое пространство в десять раз глубже, чем любой другой наземный телескоп.

Тем не менее, Европейский чрезвычайно большой телескоп все еще строящийся в Серро Армазонес, Чили, скоро превзойдет его. Ожидается, что он будет завершен в 2024 году и будет иметь зеркало в 39,3 метра. Это позволит собрать в 13 раз больше света чем любой другой оптический телескоп, существующий сегодня. Третий по величине телескоп, который также находится в стадии строительства. Тридцатиметровый телескоп (ТМТ), ожидается, что он будет завершен 2027.

Как следует из названия, в нем будет массивное зеркало. тридцать метров в диаметр. Еще один амбициозный проект, Гигантский Магелланов Телескоп, который также находится в стадии строительства, станет одним из крупнейших после его завершения в 2025. Несколько зеркал будут соединены, в результате чего диаметр 24,5 метра.

Это позволит ТМТ добиться решения почти десять раз это космический телескоп Хаббл. Инвестиции в этот проект составят около 1 миллиарда долларов.

Вы представляете, чего может достичь телескоп размером с целую планету? Результаты полностью изменят наше понимание Вселенной и многих ее секретов.