Сегодня мир астрономии встречает научно-фантастический мир «Я, робот» Исаака Азимова с вводом в эксплуатацию нового роботизированного телескопа. Хотя ему не хватает гуманоидных качеств в версии фильма, этот робот поможет человечеству понять раннюю вселенную, наблюдая самые отдаленные и мощные из известных взрывов.
Расположенный в Обсерватории Фреда Л. Уиппла на Mt. Хопкинс, штат Аризона, автоматизированный инфракрасный телескоп Peters (PAIRITEL) - первый полностью «роботизированный» инфракрасный телескоп в Северной Америке, предназначенный для наблюдения за переходными астрономическими событиями. Телескоп, который в течение нескольких лет использовался в крупном обзоре всего неба (2MASS), был восстановлен для автономной работы. Он будет работать в тандеме с новым спутником НАСА «Свифт», который будет запущен 8 ноября из Космического центра им. Кеннеди.
Совместно с PAIRITEL команда астрономов во главе с доктором Джошуа Блумом из Гарвардского общества стипендиатов, Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) и Калифорнийского университета в Беркли надеется точно определить взрывы гамма-излучения от первых и самых далеких звезд в Вселенная. Гамма-всплеск (GRB) - это быстрая вспышка гамма-излучения, продолжающаяся около минуты, сопровождающаяся послесвечениями излучения рентгеновского, видимого, инфракрасного и радио излучения. Послесвечение может наблюдаться в течение нескольких дней или недель. Считается, что большинство гамма-всплесков происходят из-за массивных звезд, которые сильно взрываются и выделяют огромные вспышки энергии.
«Новаторское исследование ночного неба во временной области - наблюдение за тем, как все меняется с ночи на ночь, и даже с минуты на минуту, - это следующий большой рубеж в астрономии», - сказал Блум. «PAIRITEL был оптимизирован для изучения космических событий, таких как гамма-всплески, которые здесь сегодня и ушли завтра».
Возвращаясь ко времени, когда Вселенной было менее 1 миллиарда лет, это святой Грааль наблюдательной астрономии. До настоящего времени только энергетические ядра галактики, известные как квазары, использовались для исследования ранней Вселенной. Но послесвечения гамма-всплесков, если астрономы способны быстро их отобразить, обладают явными преимуществами перед квазарами. В течение одного часа после вспышки яркость послесвечения может в 1000 раз превышать яркость самого яркого из известных квазаров во Вселенной.
Также объяснил Блум: «Звезды, которые создают гамма-всплески, вероятно, образовались перед черными дырами, которые создают квазары. Поэтому, ища самые молодые и самые отдаленные GRB, мы можем изучать самые ранние эпохи Вселенной ».
Ключевой особенностью PAIRITEL, позволяющей определять местоположение удаленных GRB, является быстрое время отклика. PAIRITEL будет получать сигналы от Swift и автоматически перемещаться менее чем за 2 минуты в ту часть неба, где появился GRB.
«Мое конечное видение заключается в том, чтобы астрономические роботы разговаривали с роботами, решая, что и как наблюдать, без вмешательства человека», - сказал Блум. «На самом деле, PAIRITEL отправляет нам электронное письмо только тогда, когда обнаружил особенно интересный источник или когда что-то идет не так, и ему нужна помощь!»
Еще одной ключевой особенностью PAIRITEL является его чувствительность на инфракрасных длинах волн, что отличает эту систему от множества уже существующих роботизированных телескопов видимого света. Изображения, снятые с помощью инфракрасных фильтров (примерно вдвое длиннее видимого света), незаменимы: видимый свет, излучаемый на расстоянии более 12 миллиардов световых лет, полностью исчезает для наблюдателей на Земле. Блум объяснил: «Забудьте о затемнении из-за огромных расстояний: водородный газ между нами и взрывами напоминает поиск светлячка в густом лондонском тумане. В инфракрасном диапазоне мы можем смотреть сквозь саван на хорошие вещи ». Кроме того, уникальная камера PAIRITEL делает снимки одновременно на трех разных длинах волн света, что позволяет мгновенно делать полноцветные снимки.
Космический аппарат Swift обнаружит, что гамма-всплески будут в 10–20 раз выше, чем возможно в настоящее время, и за 6 месяцев он должен обнаружить больше всплесков, чем все хорошо изученные всплески на сегодняшний день. Блум сказал, что ему больше всего нравится использовать Swift и PAIRITEL «вместе, чтобы найти золотую иголку в стоге сена - GRB с большим красным смещением, который находится дальше, чем самая отдаленная известная галактика или квазар».
Когда PAIRITEL не гонится за GRB, он будет использоваться для точных измерений сверхновых, чтобы помочь определить несколько фундаментальных параметров, которые определяют расширение Вселенной. Среди других проектов доктор Майкл Пахр (CfA) будет использовать PAIRITEL для изучения ближнего инфракрасного света соседних галактик, чтобы сравнить его со средним инфракрасным светом на изображениях, полученных с помощью космического телескопа Спитцер НАСА. Аспирант Гарварда Каллен Блейк, который написал программное обеспечение для проекта, также будет использовать PAIRITEL, чтобы попытаться найти планеты массы Земли вокруг коричневых карликов. Среди других членов команды PAIRITEL: профессор Майк Скруцки (университет Вирджинии), доктор Эндрю Сентгёрджи (CfA), профессор Роберт Киршнер (Гарвардский университет / CfA), доктор Эмилио Фалько (CfA), доктор Томас Матесон (NOAO) ) и Дэн Старр (Обсерватория Близнецов, Гавайи). Сотрудники горы. Хопкинс-Уэйн Питерс, Боб Хатчинс и Тед Гронер работали над автоматизацией телескопа.
PAIRITEL, спустя почти 2 года после начала проекта, посвящается сегодня покойному Джиму Петерсу, который работал в Смитсоновской астрофизической обсерватории, сначала на спутниковом слежении, а затем в качестве оператора телескопа на горе. Хопкинсу уже 25 лет. Его вдова и сын будут присутствовать на церемонии.
Проект финансировался за счет гранта Фонда Гарварда Милтона. Телескоп принадлежит Смитсоновской астрофизической обсерватории, а инфракрасная камера предоставлена Университетом Вирджинии.
Дополнительная информация о Swift и PAIRITEL доступна онлайн по адресу:
http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/swiftsc.html
http://pairitel.org/
Источник: пресс-релиз CfA
