Pokud jste astronom a chcete uniknout mlhavé atmosféře Země, potřebujete kosmický dalekohled ... ne? Ne nutně, někdy potřebujete jen balón a jasnou arktickou oblohu. Mezinárodní tým vědců odcestoval do Švédska a rozmístil vysoký 33patrový vysoký balón nesoucí dalekohled BLAST určený ke studiu narození hvězd a planet. Gaelen Marsden je členem týmu a výzkumným pracovníkem na University of British Columbia ve Vancouveru v Kanadě.
Poslechněte si rozhovor: Mít BLAST v Arktidě (4,5 MB)
Nebo si objednejte podcast: universetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: Je hezké mít konečně šanci mluvit s někým z mého rodného města. Jaké je tam počasí?
Gaelen Marsden: Oh, dnes je to hezké, hezké a slunečné.
Fraser: A jak to ve srovnání se severním Švédskem?
Marsden: No, ztmavne, což je docela skvělé.
Fraser: Správně, správně, 24 hodin slunečního světla. Můžete mi dát nějaké informace o misi, ze které jste se právě vrátili na severu?
Marsden: Takže je to dalekohled přenášený balónem a má zrcadlo 2 metry. BLAST je zkratka pro balónový dalekohled s velkým otvorem. Létáme balónem do výšky 40 kilometrů. Zrcadlo 2 metry, které je pro balón docela velké - není to nic ve srovnání s pozemními dalekohledy - ale je to velké pro balón a srovnatelné se současnými satelitními dalekohledy. Měříme v submilimetru, což je nová hranice. V submilimetru se měří několik pozemních dalekohledů, ale my jsme první, kdo to dělají z blízkého vesmíru, ne z úplně vesmíru. Výhodou submilimetru je, že se díváte - v případě mimogalaktických vědeckých cílů - na přepracované světlo z velmi velkých hvězd; jasné těžké hvězdy, když se jejich galaxie poprvé zapnou zábleskem formování hvězd. Spolu s tvorbou hvězd máte prach a prach absorbuje světlo z hvězd a znovu ho vyzařuje v submilimetru. Tak se na to díváme.
Fraser: Jak stojí balón jako platforma pro observatoř?
Marsden: Správně, je to rychlá, levná a špinavá alternativa k satelitu. Ve skutečnosti se vezmeme na Evropskou kosmickou agenturu s názvem Herschel, která má na palubě experiment s názvem SPIRE. Používáme stejné detektory a podobné zrcadlo a věřím, že v roce 2007 budou létat; i když to pravděpodobně bude rok 2008. Budou dělat lepší práci než my. Jsou ve vesmíru, není tam žádná atmosféra, budou mít mnohem delší pozorovací čas, ale na druhou stranu to stojí 100krát tolik a trvá to 10-15 let. Zatímco jsme to dali dohromady asi za 5 let. To je výhoda čtení; je to velmi rychlé a je to mnohem levnější.
Fraser: Jaké další druhy pozorování si myslíte, že by bylo možné provést z observatoře založené na balónku?
Marsden: Balónování není nic nového. Proběhlo to pravděpodobně 30-40 let. Jedním z nejznámějších je Boomerangův dalekohled, který letěl z Antarktidy v, věřím, v letech 1998-2000. A to je CMB, Cosmic Microwave Background studies. Při pohledu na Cosmic Microwave Background došlo k celé řadě balonkových dalekohledů. A pak je v atmosférických vědách také běžné používat balónky.
Fraser: Balón jste před pár týdny vypustili ze Švédska. Kam to šlo a co se s ním stalo?
Marsden: Správně, tak jsme to zahájili v sobotu ráno. Nejprve to stoupá, trvá to asi 3 hodiny, než se dostaneme do cílové výšky 38 km, ve skutečnosti jsme byli o něco vyšší než to zpočátku, myslím, že jsme byli blíž k něco přes 39 km. Větry jsou docela předvídatelné, tyto větry vysoké nadmořské výšky. Proto to děláme ze Švédska nebo z Antarktidy. Během léta jde vítr do kruhu. Ne, že přesně víme, co to bude dělat, ale víte, že v létě půjde na západ. A šlo to na západ. Nakonec to šlo rychleji, než jsme doufali. Větrné modely ukazovaly asi 20 uzlů a jeli jsme někdy tak rychle jako 40 uzlů. To nás nakonec zpomalilo. Doufali jsme, že to potrvá 5 dní, než se dostaneme na severozápadní území, a ve skutečnosti to skončilo 4 dny. A dalším problémem je, že jsme se unášeli na sever, což způsobilo problémy, protože jsme chtěli letět celou cestu přes Aljašku, ale nakonec jsme byli příliš daleko na sever a místo toho jsme museli snížit na Victoria Island, což přerušilo dalších 18 hodin.
Fraser: Balón tedy přišel kolem pólu a pak se unášel přes severní Kanadu. Jak jste to získali?
Marsden: Dva členové týmu, Mark Devlin a Jeff Klein, oba z University of Pennsylvania, opustili Švédsko po prvním dni. Když se balón spustí, dostaneme řadu telemetrie webu. Všechna data získáváme přes misku. Prvních zhruba 18 hodin získáváme všechna data. Všichni se na to pečlivě díváme a je opravdu důležité, abychom si vše řádně nastavili, aby zbytek letu proběhl hladce. Nakonec to prochází přes hory a my už nedostaneme tak vysokou datovou rychlost a dostaneme mnohem méně - faktorem, jako je například přibližně 1000 datová rychlost. Takže po zbytek letu jsme přicházeli jen s trochou dat. Jakmile však skončila řada údajů o dohledu, Mark a Jeff opustili Švédsko, odletěli zpět do Philidelphie a potom rychle odešli na území Severozápadu, a byli poblíž, když sestoupil balón. Zní to jako docela obtížný úkol, protože to bylo docela vzdálené, a museli přiletět vrtulníkem. Museli to rozdělit na docela malé kousky, aby to všechno získali.
Fraser: Teď, když rozumím správně, submilimetr je na horním konci rádiového spektra a je opravdu dobré se dívat na studené předměty. Takže, na co přesně jste se díval?
Marsden: Vědecký návrh od začátku uváděl, že máme dva případy: extragalaktický a také galaktický. Extragalaktické bylo to, o čem jsem mluvil dříve, tuto vysokou hvězdnou formaci ve velmi mladých galaxiích a redshifts až 3 a možná 5. To byl extragalaktický případ. K dispozici je také galaktický případ, kde se díváme na formování planety a prach v naší vlastní galaxii, která v tomto bodě není příliš známá. A ve skutečnosti se ukázalo, že vzhledem k tomu, že citlivost dalekohledu je nižší, než jsme doufali, jsme se rozhodli, že to není nejlepší využití našeho času strávit spoustu času prohlížením extragalaktických zdrojů. Většinu času jsme vlastně trávili hledáním galaktických zdrojů, protože jsou to bližší, větší, jasnější a snáze viditelné věci. V galaktickém případě já sám o vědě toho moc nevím, protože jsem trávil čas studováním extragalaktik. Ale my se díváme na mraky chladného prachu v naší vlastní galaxii. Některé z nich budou tvořit hvězdy a planety, které v tomto bodě nejsou dobře známy. Ve všech těchto věcech je mnoho pozorování na vlnové délce a my se snažíme přidat jejich submilimetrovou část, takže se můžete podívat na tyto zdroje v rádiu, i když si myslím, že je v rádiu nevidíte velmi jasně, ale určitě optické. Vidíte tyto pěkné obrázky z Hubbleu těchto prašných mlhovin a právě přidáváme do této křivky submilimetrovou přítomnost, abychom zjistili, zda můžeme zjistit, co se tam vlastně děje.
Fraser: Máte naplánované další mise, nebo sledujete pozorování?
Marsden: Ano, určitě. Doufáme, že se budeme učit z věcí, které se zde pokazily. Při letu jsme měli nějaké problémy, určitě máme hodně vědy a jsme z toho velmi nadšení. Z toho bude mít spoustu dobrých věcí, ale stále chceme jít za extragalaktickými věcmi. Asi příští rok utratíme všechno dohromady a pokusíme se zvládnout věci, které s letem pokazily. Doufáme, že se za 18 měsíců od Antarktidy otočíme na další let.
