Обсерватория Паломар

Обсерватория Паломар — это астрономическая исследовательская обсерватория, расположенная на горе Паломар (гора Паломар) в округе Сан-Диего, штат Калифорния, США. Принадлежит и управляется Калифорнийским технологическим институтом (Калтех). Является одним из наиболее значимых астрономических центров мира, известным, в первую очередь, благодаря 5,08-метровому (200-дюймовому) телескопу Хейла, который на протяжении нескольких десятилетий был крупнейшим действующим телескопом в мире.

История

Предпосылки создания

Идея строительства крупного телескопа на западном побережье США возникла в начале XX века. Джордж Эллери Хейл, выдающийся астроном и организатор науки, уже построил 60-дюймовый (1,5 м) и 100-дюймовый (2,5 м) телескопы в обсерватории Маунт-Вилсон. Он стремился создать ещё более мощный инструмент, способный расширить границы наблюдательной астрономии. В 1928 году Хейл получил грант в размере 6 миллионов долларов от Фонда Рокфеллера на строительство 200-дюймового телескопа.

Строительство и открытие

Место для обсерватории выбиралось по нескольким критериям: высота над уровнем моря, чистота атмосферы, минимальное количество облачных дней и удалённость от городских огней. Гора Паломар (высота 1871 м) была признана оптимальным вариантом. Строительство началось в 1934 году и продлилось более десяти лет. Основной проблемой стало изготовление 200-дюймового зеркала из плавленого кварца, которое не удалось отлить без дефектов. В итоге зеркало было изготовлено из стекла с низким коэффициентом теплового расширения (пирекс) компанией Corning Glass Works. Отливка и шлифовка зеркала заняли несколько лет и были завершены к 1947 году. Телескоп был официально открыт и назван в честь Джорджа Хейла 3 июня 1948 года. Первые научные наблюдения начались в 1949 году.

Телескопы

Телескоп Хейла (200-дюймовый)

Это главный инструмент обсерватории. Его характеристики:

• Диаметр зеркала: 5,08 м (200 дюймов).
• Фокусное расстояние: 16,8 м (первичный фокус), 150 м (куде-фокус).
• Монтировка: экваториальная.
• Вес подвижной части: около 530 тонн.
• Тип оптической схемы: рефлектор (система Ричи-Кретьена).

Телескоп Хейла был самым большим телескопом в мире с 1949 года до 1976 года, когда был построен 6-метровый телескоп БТА в СССР. Он остаётся одним из крупнейших телескопов-рефлекторов в мире и активно используется для спектроскопических и прямых наблюдений.

60-дюймовый телескоп

Построен в 1970 году. Используется для фотометрических и спектроскопических исследований, а также для обучения студентов.

48-дюймовый телескоп Шмидта (телескоп Самуэля Ошина)

Инструмент, работающий по схеме камеры Шмидта. Используется для широкоугольных обзоров неба. Именно с его помощью в 1980-х годах был проведён Паломарский обзор неба (POSS), а в 2000-х — обзор Паломар-Лейден (для поиска астероидов и комет).

18-дюймовый телескоп Шмидта

Меньший инструмент, также используемый для обзоров. В 1930-х годах с его помощью был открыт ряд комет и астероидов.

Телескоп Паломар-200 (PTF/ZTF)

В 2009 году на территории обсерватории был установлен 1,2-метровый телескоп Паломар-200 (Palomar 200), работающий в автоматическом режиме. Он является частью проекта Palomar Transient Factory (PTF), а затем Zwicky Transient Facility (ZTF). Его задача — автоматический поиск транзиентов (вспышек сверхновых, гамма-всплесков, переменных звёзд) и объектов Солнечной системы.

Научные достижения

Открытие квазаров

В 1963 году астроном Мартен Шмидт, работая на 200-дюймовом телескопе, впервые идентифицировал спектр объекта 3C 273, который оказался не звездой, а чрезвычайно удалённым и ярким объектом — квазаром. Это открытие произвело революцию в космологии.

Открытие коричневых карликов

В 1995 году на Паломарской обсерватории был открыт первый подтверждённый коричневый карлик — объект Gliese 229 B. Это стало важным шагом в понимании звёздной эволюции.

Поиск экзопланет

С помощью телескопа Хейла и адаптивной оптики были получены первые прямые изображения экзопланет, в частности системы HR 8799.

Паломарский обзор неба (POSS)

В 1950-х годах с помощью 48-дюймового телескопа Шмидта был проведён первый систематический обзор всего северного неба. Полученные фотопластинки стали основой для множества астрономических каталогов и исследований.

Открытие астероидов и комет

Обсерватория является одним из лидеров по открытию околоземных астероидов. Проект Palomar Planet-Crossing Asteroid Survey (PCAS) и более поздние обзоры (NEAT, PTF, ZTF) обнаружили тысячи объектов, включая потенциально опасные астероиды.

Интересные факты

• Зеркало телескопа Хейла весит около 14,5 тонн. Для его транспортировки из Нью-Йорка в Калифорнию в 1936 году был построен специальный поезд.
• В 1986 году на обсерватории Паломар прошли съёмки финала фильма «Близкие контакты третьей степени» (режиссёр Стивен Спилберг), где телескоп был показан как место контакта с инопланетной цивилизацией.
• В 1990-х годах на телескопе Хейла была установлена система адаптивной оптики, которая компенсирует искажения, вносимые земной атмосферой, что позволило получать изображения, сравнимые по чёткости с космическими телескопами.
• Обсерватория является частью Национальной исторической достопримечательности США.

Современное состояние

В настоящее время обсерватория Паломар продолжает активную научную работу. Основные направления исследований включают:

• Поиск и изучение экзопланет.
• Исследование сверхновых и гамма-всплесков.
• Мониторинг объектов Солнечной системы (астероиды, кометы).
• Изучение галактик и чёрных дыр.
• Разработка и тестирование новых приборов (спектрографы, камеры).

Обсерватория остаётся открытой для посещения туристами. На её территории действует музей, где представлены макеты телескопов и исторические экспонаты. Доступ на купол телескопа Хейла возможен только в рамках экскурсий, проводимых по предварительной записи.

Источники

• Книга «The Perfect Machine: Building the Palomar Telescope» (Ronald Florence, 1994).
• Официальный сайт Паломарской обсерватории (Caltech).
• Статья «Palomar Observatory» в энциклопедии «Britannica».
• Научные публикации в журналах «Astrophysical Journal» и «Nature» (1963, 1995).