Mūsdienās astronomijas pasaule tiekas ar Īzaka Asimova filmas “Es, robots” zinātniskās fantastikas pasauli, pasūtot jaunu robotizētu teleskopu. Kaut arī tam trūkst filmas versijas humanoidālo īpašību, šis robots palīdzēs cilvēces centienos izprast agrīno Visumu, novērojot visattālākos un spēcīgākos zināmos sprādzienus.
Atrodas Fred L. Whipple observatorijā Mt. Hopkinss, Arizonas štats, Peters Automated Infrared Imaging Telescope (PAIRITEL) ir pirmais pilnībā “robotizētais” infrasarkanais teleskops Ziemeļamerikā, kas paredzēts īslaicīgu astronomisko notikumu novērošanai. Teleskops, ko vairākus gadus izmanto nozīmīgā debess apsekojumā (2MASS), ir atjaunots, lai darbotos autonomi. Tas darbosies vienlaikus ar NASA jauno gamma staru pārraides satelītu “Swift”, kas 8. novembrī tiks palaists no Kenedija kosmosa centra.
Ar PAIRITEL palīdzību astronomu komanda, ko vadīja Dr Joshua Bloom no Hārvarda biedrības biedrības, Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra (CfA) un UC Berkeley, cer precīzi noteikt gamma staru eksplozijas sprādzienus no pirmajām un vistālākajām zvaigznēm Visums. Gamma staru pārrāvums (GRB) ir ātrs gamma starojuma starojums, kas ilgst apmēram minūti, un tam seko rentgenstaru, redzamās, infrasarkanās un radio gaismas izstarošana pēc mirdzuma. Pēckara var būt novērojama dienām līdz nedēļām pēc tam. Tiek uzskatīts, ka lielākoties GRB ir masīvu zvaigžņu dēļ, kas vardarbīgi eksplodē un izdala milzīgus enerģijas sprādzienus.
"Inovatīvi pēta nakts debesis laika apgabalā - redzēt, kā viss mainās no nakts uz nakti un pat no minūtes uz minūti - ir nākamā lielā astronomijas robeža," sacīja Blūms. "PAIRITEL tika optimizēts, lai pētītu kosmiskos notikumus, piemēram, GRB, kas šodien ir šeit un aiziet rīt."
Peering atpakaļ uz laiku, kad Visums bija mazāk nekā 1 miljards gadu vecs, ir novērošanas astronomijas svētais Grāls. Līdz šim agrīnā Visuma zondei ir izmantoti tikai enerģētiski galaktiku kodoli, kas pazīstami kā kvazāri. Bet gamma staru pārraušanas pēcspīdumi, ja astronomi tos ātri spēj attēlot, ir nepārprotamas priekšrocības salīdzinājumā ar kvazāriem. Līdz vienai stundai pēc eksplozijas pēcspīduma spilgtums var sasniegt pat 1000 reizes lielāku nekā spilgtākais zināmais Visuma kvazārs.
Skaidroja arī Blūms: “Zvaigznes, kas rada GRB, iespējams, izveidojās pirms melnajiem caurumiem, kas rada kvazārus. Tātad, meklējot visjaunākos un tālākos GRB, mēs varam izpētīt visuma agrīnākos laikus. ”
PAIRITEL galvenā iezīme, kas ļaus noteikt tālu GRB, ir tās ātrais reaģēšanas laiks. PAIRITEL saņems signālus no Swift un nepilnu 2 minūšu laikā automātiski pārvietosies uz to debesu daļu, kur parādījies GRB.
"Mana galvenā vīzija ir panākt, lai astronomijas roboti runātu ar robotiem, izlemjot, ko un kā ievērot, bez cilvēka iejaukšanās," sacīja Blūms. "Pašlaik PAIRITEL mums sūta e-pastu tikai tad, kad ir atrasts īpaši interesants avots vai ja kaut kas noiet greizi, un tam nepieciešama palīdzība!"
Vēl viena PAIRITEL galvenā iezīme ir tā jutība pret infrasarkano viļņu garumu, padarot šo sistēmu atšķirīgu no jau eksistējošiem redzamās gaismas robotizētajiem teleskopiem. Attēli, kas uzņemti ar infrasarkanajiem filtriem (apmēram divreiz lielāks par redzamās gaismas viļņa garumu), ir nepieciešami: redzamā gaisma, kas izstarota vairāk nekā 12 miljardu gaismas gadu attālumā, novērotājiem uz Zemes ir pilnībā izdzēsta. Blūms paskaidroja: “Aizmirstiet par aptumšošanu ārkārtēju attālumu dēļ: ūdeņraža gāze starp mums un sprādzieniem padara to par tādu, kā meklēt tauriņu aiz biezas Londonas miglas. Infrasarkano staru starplaikā mēs varam lūkoties ar labu lietu. ” Turklāt unikālā kamera PAIRITEL uzņem vienlaicīgi attēlus trīs dažādos gaismas viļņu garumos, ļaujot iegūt tūlītējus pilnkrāsu momentuzņēmumus.
Kosmosa kuģis Swift atradīs GRB ar ātrumu 10 līdz 20 reizes lielāks nekā šobrīd iespējams, un 6 mēnešu laikā tam vajadzētu atrast vairāk pārrāvumu nekā visi līdz šim labi izpētītie pārrāvumi. Blūms sacīja, ka viņš ir visvairāk satraukts par Swift un PAIRITEL izmantošanu “kopā, lai siena kaudzē atrastu zelta adatu - augsta sarkana nobīde GRB, kas atrodas tālāk nekā vistālāk zināmā galaktika vai kvazārs.”
Kad PAIRITEL neveicina GRB samazināšanu, tas tiks izmantots supernovu precīzu mērījumu veikšanai, lai palīdzētu noteikt dažus pamatparametrus, kas nosaka Visuma paplašināšanos. Starp citiem projektiem, Dr Michael Pahre (CfA) izmantos PAIRITEL, lai pētītu tuvējo galaktiku tuvās infrasarkanās gaismas, lai salīdzinātu to ar vidējo infrasarkano gaismu attēlos, kas iegūti ar NASA Spicera kosmisko teleskopu. Hārvardas absolvents Cullen Blake, kurš ir uzrakstījis projekta programmatūru, arī izmantos PAIRITEL, lai mēģinātu atrast Zemes masu planētas ap brūnajiem punduriem. Pie citiem PAIRITEL komandas locekļiem pieder: prof. Maiks Skrutskijs (Virdžīnijas Universitāte), Dr. Endrjū Szentgyorgyi (CfA), prof. Roberts Kiršners (Harvard University / CfA), Dr. Emilio Falco (CfA), Dr. Thomas Matheson (NOAO). ) un Dan Starr (Gemini observatorija, Havajas). Mt. Hopkinss-Veins Peterss, Bobs Hutčins un Teds Groners strādāja pie teleskopa automatizācijas.
PAIRITEL, gandrīz divus gadus pēc projekta uzsākšanas, šodien tiek veltīts mirušajam Džimam Petersam, kurš strādāja Smitsona astrofizikas observatorijā, vispirms satelītnovērošanā un pēc tam kā teleskopa operators Mt. Hopkinss 25 gadus. Ceremonijā piedalīsies viņa atraitne un dēls.
Projektu finansēja no Hārvarda Miltona fonda dotācijas. Teleskops pieder Smitsona astrofizikas observatorijai, un infrasarkano staru kameru aizdod no Virdžīnijas universitātes.
Papildu informācija par Swift un PAIRITEL ir pieejama tiešsaistē:
http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/swiftsc.html
http://pairitel.org/
Oriģinālais avots: CfA ziņu izlaidums
