Täna kohtub astronoomiamaailm Isaac Asimovi filmi “Mina, robot” ulmemaailmaga, tellides uue robotteleskoobi. Ehkki sellel puuduvad filmiversiooni humanoidsed omadused, aitab see robot inimkonna püüdlustes mõista varajast universumit, jälgides kõige kaugemaid ja võimsamaid teadaolevaid plahvatusi.
Asub Fred L. Whipple'i observatooriumis Mt. Arizonas asuv Hopkins, Peters Automated Infrared Imaging Telescope (PAIRITEL) on Põhja-Ameerikas esimene täielikult robotiseeritud infrapuna teleskoop, mis on pühendatud mööduvate astronoomiliste sündmuste vaatlemisele. Teleskoopi, mida on mitu aastat kasutatud laia taeva uuringus (2MASS), on renoveeritud autonoomseks tööks. See töötab koos NASA uue gammakiirguspurske satelliidiga Swift, mis käivitatakse 8. novembril Kennedy kosmosekeskusest.
Koos PAIRITELiga loodab astronoomide meeskond, mida juhib dr Joshua Bloom Harvardi Föderatsiooni Seltsist, Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskusest (CfA) ja UC Berkeleyst, teha kindlaks gammakiirguse plahvatuse plahvatused esimestest ja kõige kaugematest tähtedest universum. Gammakiirguspurske (GRB) on umbes minut kestv gammakiirguse kiire välk, millega kaasneb röntgenkiirte, nähtava, infrapuna- ja raadiovalguskiirguse emissioon. Järelhõõglamp võib olla jälgitav päevi kuni nädalaid. Arvatakse, et suurem osa GRBdest on tingitud massiivsetest tähtedest, mis plahvatavad vägivaldselt ja vabastavad tohutult energiat.
"Öötaeva uuenduslik uurimine ajapiirkonnas - nähes, kuidas asjad muutuvad ööst õhtuni ja isegi minutist minutini - on astronoomia järgmine suur piir," ütles Bloom. "PAIRITEL optimeeriti selliste kosmiliste sündmuste uurimiseks nagu GRB-d, mis on täna siin ja homme läinud."
Vaadates tagasi aega, mil universum oli vähem kui miljard aastat vana, on vaatlusliku astronoomia püha graal. Siiani on varase universumi sondimiseks kasutatud ainult energeetilisi galaktikatuumasid, mida tuntakse kvaasaritena. Kuid gammakiirguse plahvatuse järelvalgus, kui astronoomid suudavad neid kiiresti pildistada, omavad kvaasarite ees selgeid eeliseid. Kuni ühe tunni jooksul pärast purset võivad järelvalgustuse heledused ulatuda kuni 1000-kordselt, kui universumi kõige eredamalt teadaoleval kvaasaril.
Samuti selgitas Bloom: “GRB-sid loovad tähed moodustusid tõenäoliselt enne kvaasreid loovaid mustaid auke. Nii et otsime noorimaid ja kaugemaid GRB-sid, saame uurida universumi varasemaid epohhi. ”
PAIRITELi peamine omadus, mis võimaldab kaugete GRB-de asukohta, on selle kiire reageerimise aeg. PAIRITEL võtab Swiftilt signaale vastu ja liigub automaatselt vähem kui 2 minutiga taeva sellesse ossa, kuhu on ilmunud GRB.
"Minu ülim visioon on lasta astronoomiarobotitel robotitega rääkida, otsustades, mida ja kuidas jälgida, ilma inimese sekkumiseta," ütles Bloom. "Praegusel kujul saadab PAIRITEL meile e-kirju ainult siis, kui on leitud eriti huvitav allikas või kui midagi läheb valesti ja see vajab abi!"
PAIRITELi teine oluline tunnusjoon on selle tundlikkus infrapunakiirguse lainepikkustel, eristades selle süsteemi juba olemasolevatest nähtava valgusega robotteleskoopidest. Infrapunafiltritega (umbes kaks korda suurema nähtava valguse lainepikkusega) tehtud pildid on hädavajalikud: enam kui 12 miljardi valgusaasta kaugusel kiirgav nähtav valgus on Maa vaatlejate jaoks täielikult kustutatud. Bloom selgitas: “Unustage hämardamine äärmiste vahemaade tõttu: vesinikgaas meie ja plahvatuste vahel muudab selle nagu jaanileiva otsimine paksu Londoni udu tagant. Infrapunakiirguses saame läbi varjata head kraami. ” Lisaks sellele teeb PAIRITELi ainulaadne kaamera pilte samaaegselt kolmel erineval valguse lainepikkusel, võimaldades hetkelisi täisvärvilisi pilte.
Kosmoseaparaat Swift leiab GRB-sid kiirusega 10 kuni 20 korda rohkem kui praegu võimalik on ja peaks 6 kuu jooksul leidma rohkem purke kui kõik seni hästi uuritud purunemised. Bloom ütles, et ta on kõige põnevam Swifti ja PAIRITELi kasutamisest, et leida heinaküünist kuldne nõel - suure punanihkega GRB, mis asub kaugemal kui kõige kaugem teadaolev galaktika või kvaasar. "
Kui PAIRITEL ei jälita GRB-sid, kasutatakse seda supernoovade täpsuse mõõtmiseks, et aidata kindlaks teha mõned põhilised parameetrid, mis dikteerivad universumi laienemist. Teiste projektide hulgas kasutab dr Michael Pahre (CfA) PAIRITELi lähedal asuvate galaktikate lähiinfrapunase valguse uurimiseks, et võrrelda seda NASA Spitzeri kosmoseteleskoobiga saadud piltide keskmise infrapunavalgusega. Harvardi kraadiõppur Cullen Blake, kes on projekti jaoks tarkvara kirjutanud, kasutab PAIRITELit ka selleks, et leida pruunide kääbuste ümber Maa-planeedid. Teiste PAIRITEL-i meeskonna liikmete hulka kuuluvad: prof Mike Skrutskie (Virginia ülikool), dr Andrew Szentgyorgyi (CfA), prof Robert Kirshner (Harvardi ülikool / CfA), dr Emilio Falco (CfA), dr Thomas Matheson (NOAO ) ja Dan Starr (Kaksikute observatoorium, Hawaii). Mt. Hopkins-Wayne Peters, Bob Hutchins ja Ted Groner töötasid läbi teleskoobi automatiseerimise.
PAIRITEL, mis on peaaegu kaks aastat pärast projekti algust, on täna pühendatud hilisele Jim Petersile, kes töötas Smithsoni astrofüüsikalises vaatluskeskuses, kõigepealt satelliitseire ja seejärel teleskoobi operaatorina Mt. Hopkins 25 aastat. Tema lesk ja poeg osalevad tseremoonial.
Projekti rahastas Harvard Miltoni fondi toetus. Teleskoop kuulub Smithsonian Astrophysical Observatoryle ja infrapunakaamera on laenul Virginia ülikoolilt.
Lisateave Swifti ja PAIRITELi kohta on saadaval veebisaidil:
http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/swiftsc.html
http://pairitel.org/
Algne allikas: CfA pressiteade
