Svet astronómie sa dnes stretáva so sci-fi svetom „Ja, robot“ Izáka Asimova uvedením nového robotického teleskopu. Aj keď mu chýbajú humanoidné vlastnosti filmovej verzie, tento robot pomôže pri hľadaní ľudstva pochopiť raný vesmír pozorovaním najvzdialenejších a najsilnejších známych výbuchov.
Nachádza sa v Observatóriu Freda Whipplea na Mt. Hopkins, Arizona, Peters Automated Infrared Imaging Telescope (PAIRITEL) je prvý plne „robotický“ infračervený ďalekohľad v Severnej Amerike venovaný pozorovaniu prechodných astronomických udalostí. Dalekohled, ktorý sa používa už niekoľko rokov vo veľkom prieskume na všetkých oblohe (2 MASS), bol renovovaný tak, aby pracoval samostatne. Bude fungovať v tandeme s novým satelitom Swift pre gama lúč NASA, ktorý má byť uvedený na trh 8. novembra od Kennedyho vesmírneho centra.
S tímom PAIRITEL dúfa, že tím astronómov vedený Dr. Joshua Bloom z Harvardovej spoločnosti priateľov, Harvardsko-Smithsonovského centra pre astrofyziku (CfA) a UC Berkeley dúfa, že nájde výbuchy gama lúčov z prvých a najvzdialenejších hviezd v vesmír. Výboj gama žiarenia (GRB) je rýchly záblesk žiarenia gama žiarenia, ktorý trvá asi minútu a je sprevádzaný emisiou röntgenového žiarenia, viditeľným, infračerveným a rádiovým žiarením. Následný svit môže byť pozorovateľný niekoľko dní až týždňov potom. Verí sa, že väčšina GRB je spôsobená masívnymi hviezdami, ktoré prudko explodujú a uvoľňujú obrovské energie.
„Inovatívne skúmanie nočnej oblohy v časovej oblasti - sledovanie toho, ako sa veci menia z noci na noc a dokonca z minúty na minútu - je ďalšou veľkou hranicou astronómie,“ povedal Bloom. "PAIRITEL bol optimalizovaný na štúdium kozmických udalostí, ako sú GRB, ktoré sú tu dnes a zajtra."
Pozerať sa späť do doby, keď bol vesmír mladší ako 1 miliarda rokov, je svätý grál pozorovacej astronómie. Doteraz sa na sondu skorého vesmíru používali iba energetické jadrá galaxií známe ako kvasary. Ak však astronómovia dokážu rýchlo zobraziť obrázok, potom gama lúče prepuknú, majú oproti kvasarom jasné výhody. Až jednu hodinu po výbuchu môžu dosvitové jasy dosiahnuť až 1000-krát vyššiu hodnotu ako najjasnejší známy kvasar vo vesmíre.
Tiež vysvetlil Bloom: „Hviezdy, ktoré vytvárajú GRB, sa pravdepodobne vytvorili pred čiernymi dierami, ktoré vytvárajú kvasary. Takže hľadaním najmladších a najvzdialenejších GRB môžeme študovať najstaršie epochy vesmíru. “
Kľúčovou črtou PAIRITELU, ktorá umožní umiestnenie vzdialených GRB, je jeho čas rýchlej reakcie. PAIRITEL bude prijímať signály od spoločnosti Swift a automaticky sa za menej ako 2 minúty presunie na tú časť oblohy, kde sa objavil GRB.
"Mojou konečnou víziou je, aby roboti s astronómami hovorili s robotmi, aby sa rozhodli, čo pozorovať a ako, bez ľudského zásahu," uviedol Bloom. „PAIRITEL nám tak pošle e-mail len vtedy, keď zistí, že je to obzvlášť zaujímavý zdroj, alebo keď sa niečo pokazí a potrebuje pomoc!“
Ďalšou kľúčovou vlastnosťou PAIRITELU je jeho citlivosť na infračervené vlnové dĺžky, čím sa tento systém odlišuje od existencie robotických ďalekohľadov viditeľného svetla, ktoré už existujú. Snímky zhotovené pomocou infračervených filtrov (asi dvojnásobok vlnovej dĺžky viditeľného svetla) sú nevyhnutné: viditeľné svetlo emitované z viac ako 12 miliárd svetelných rokov je pre pozorovateľov na Zemi úplne zhasnuté. Bloom vysvetlil: „Zabudnite na stmievanie v dôsledku extrémnych vzdialeností: vodíkový plyn medzi nami a výbuchmi je ako hľadanie svetlušky za hustou londýnskou hmlou. Na infračervenej lúpeži môžeme cez plášť hľadieť na dobré veci. “ Jedinečná kamera na zariadení PAIRITEL navyše fotografuje súčasne na troch rôznych vlnových dĺžkach svetla, čo umožňuje okamžité plnofarebné snímky.
Kozmická loď Swift nájde GRB rýchlosťou 10 až 20-krát vyššou, ako je v súčasnosti možné, a mala by nájsť viac vzplanutí za 6 mesiacov ako všetky doteraz dobre preštudované zhluky. Bloom povedal, že je veľmi nadšený z používania Swift a PAIRITEL „spolu, aby našli v sena zlatú ihlu - GRB s vysokým červeným posunom, ktorá je ďalej od najvzdialenejšej známej galaxie alebo kvasaru.“
Keď PAIRITEL neukladá GRB, použije sa na presné meranie supernov, aby sa určilo niekoľko základných parametrov, ktoré určujú expanziu vesmíru. Michael Pahre (CfA) okrem iného použije program PAIRITEL na štúdium blízkeho infračerveného svetla blízkych galaxií, aby ho porovnal so stredným infračerveným svetlom na snímkach získaných pomocou Spitzerovho vesmírneho teleskopu agentúry NASA. Harvardský postgraduálny študent Cullen Blake, ktorý napísal softvér pre tento projekt, použije tiež program PAIRITEL na nájdenie planét Zeme okolo hnedých trpaslíkov. Medzi ďalších členov tímu PAIRITEL patria: Prof. ) a Dan Starr (Observatórium Gemini, Havaj). Zamestnanci Mt. Hopkins-Wayne Peters, Bob Hutchins a Ted Groner pracovali na automatizácii ďalekohľadu.
PAIRITEL, takmer 2 roky po začiatku projektu, sa dnes venuje neskorému Jimovi Petrovi, ktorý pracoval pre Smithsonovské astrofyzikálne observatórium, najskôr na satelitnom sledovaní a potom ako operátor ďalekohľadu na Mt. Hopkins 25 rokov. Jeho vdova a syn sa zúčastnia ceremoniálu.
Projekt bol financovaný z grantu z Harvardského miltonského fondu. Teleskop je vo vlastníctve Smithsonianského astrofyzikálneho observatória a infračervená kamera je zapožičaná od University of Virginia.
Ďalšie informácie o technológiách Swift a PAIRITEL sú k dispozícii online na adrese:
http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/swiftsc.html
http://pairitel.org/
Pôvodný zdroj: CfA News Release
