Jei esate astronomas ir norite pabėgti nuo niūrios Žemės atmosferos, jums reikia kosminio teleskopo ... tiesa? Nebūtinai, kartais viskas, ko jums reikia, yra oro balionas ir šiek tiek skaidraus arktinio dangaus. Tarptautinė tyrėjų komanda išvyko į Švediją ir dislokavo 33 aukštų oro balioną, nešiojantį teleskopą BLAST, skirtą žvaigždžių ir planetų gimimui tirti. Gaelen Marsden yra komandos narė ir Britų Kolumbijos universiteto Vankuveryje, Kanadoje, tyrinėtoja.
Klausykite interviu: ŽAISTI Arkties juostoje (4.5 MB)
Arba užsiprenumeruokite „Podcast“: universetoday.com/audio.xml
„Fraser Cain“: Malonu pagaliau turėti galimybę pasikalbėti su kuo nors iš mano gimtojo miesto. Kaip ten oras?
Gaelen Marsden: O, šiandien gana jauku, jauku ir saulėta.
Fraseris: O kaip jis palyginamas su šiaurės Švedija?
Marsdenas: Na, tamsu, o tai yra puiku.
„Fraser“: Dešinė, dešinė, 24 valandos saulės šviesos. Ar galite man suteikti informacijos apie misiją, į kurią ką tik grįžote iš Šiaurės?
Marsdenas: Taigi, tai yra balioninis teleskopas, turintis 2 metrų veidrodį. BLAST žymi didelę diafragmos submilimetro teleskopą iš balionų. Skrendame oro balionu į 40 kilometrų aukštį. 2 metrų veidrodis, kuris yra gana didelis balionui - jis nėra nieko, palyginti su antžeminiais teleskopais -, bet jis yra didelis balionui ir panašus į dabartinius palydovinius teleskopus. Mes matuojame priemiestyje, kuris yra nauja riba. Yra keletas antžeminių teleskopų, kurie matuojami milimetre, tačiau mes pirmieji, kurie tai padarėme iš arti, o ne visai iš kosmoso. Submilimetro pranašumas yra tas, kad jūs žiūrite - jei tai yra ekstragalaktiniai mokslo taikiniai - perdirbti labai didelių žvaigždžių šviesą; ryškios sunkios žvaigždės, kai jų galaktikos pirmiausia įsijungia su žvaigždžių susidarymo blykste. Kartu su žvaigždės formavimu, jūs turite dulkes, o dulkės sugeria iš žvaigždžių šviesą ir vėl ją spinduliuoja priemiestyje. Taigi į tai mes žiūrime.
„Fraser“: Kaip balionas stovi kaip platforma turint observatoriją?
Marsdenas: Teisingai, tai greita, pigi, nešvari alternatyva palydovui. Tiesą sakant, mes labai nerimaujame dėl Europos kosmoso agentūros, vadinamos „Herschel“, kurios laive yra eksperimentas pavadinimu SPIRE. Mes naudojame tuos pačius detektorius ir panašų veidrodį, ir jie skris, tikiu, 2007 m. nors greičiausiai bus 2008 m. Jie atliks geresnį darbą nei mes. Jie yra kosmose, visai nėra atmosferos, jie daug ilgiau stebės laiką, bet, kita vertus, tai kainuoja 100 kartų daugiau ir trunka 10–15 metų. Tuo tarpu mes tai sudėjome per maždaug 5 metus. Tai skaitymo pranašumas; tai labai greitai ir daug pigiau.
Fraseris: Kokius kitus stebėjimus, jūsų manymu, būtų galima atlikti iš oro balionų esančios observatorijos?
Marsdenas: Balionavimas nėra nieko naujo. Tai tęsiasi turbūt 30–40 metų. Vienas garsiausių yra „Boomerang“ teleskopas, kuris, manau, 1998–2000 metais skrido iš Antarktidos. Tai CMB, kosminių mikrobangų fonų tyrimai. Kosminių mikrobangų fone buvo daugybė balionų nešiojamų teleskopų. Ir tada atmosferos moksluose yra labai įprasta naudoti balionus.
Fraseris: Jūs balioną paleidote prieš porą savaičių iš Švedijos. Kur tai nuėjo, o kas nutiko?
Marsdenas: Teisingai, todėl mes paleidome jį šeštadienio rytą. Iš pradžių kylame, norint pasiekti 38 km aukštį reikia maždaug 3 valandų, iš tikrųjų buvome šiek tiek aukštesni nei iš pradžių, manau, kad buvome arčiau kiek daugiau nei 39 km. Vėjai yra gana nuspėjami, šie didelio aukščio vėjai. Štai kodėl mes tai darome iš Švedijos arba iš Antarktidos. Vasarą vėjai eina ratu. Net ne todėl, kad tiksliai žinome, ką ji ketina daryti, bet jūs žinote, kad vasarą jis važiuos į Vakarus. Ir tai vyko į Vakarus. Tai baigėsi greičiau, nei tikėjomės. Vėjo modeliai rodė apie 20 mazgų, o tam tikrą laiką mes važiavome net 40 mazgų. Tai galiausiai mus sulėtino. Tikėjomės, kad pateksime į šiaurės vakarų teritorijas 5 dienas, o iš tikrųjų tai buvo 4 dienos. Kita problema yra tai, kad mes pasitraukėme į šiaurę, o tai sukėlė problemų, nes norėjome skristi visą kelią per Aliaską, bet mes buvome per toli į šiaurę ir mes turėjome nusileisti į Viktorijos salą, kuri nutiko dar 18 valandų.
Fraseris: Taigi oro balionas apėjo stulpą, o paskui nutolo virš Kanados šiaurės. Kaip jūs jį atgavote?
„Marsden“: Du komandos nariai, Markas Devlinas ir Jeffas Kleinas, abu iš Pensilvanijos universiteto, po pirmosios dienos išvyko iš Švedijos. Kai balionas paleidžiamas, gauname svetainės telemetrijos liniją. Visus duomenis mes gauname per indą. Maždaug pirmas 18 valandų gauname visus duomenis. Mes visi į tai atidžiai žiūrime ir labai svarbu, kad viskas būtų tinkamai sudėta, kad likusį skrydį vyktų sklandžiai. Galų gale jis praeina per kalnus, ir mes nebegauname tokio aukšto duomenų perdavimo greičio, ir gauname daug mažiau - maždaug 1 000 ar daugiau - duomenų perdavimo spartą. Taigi likusiam skrydžiui mums tereikėjo gausių duomenų. Bet kai tik pasibaigė regėjimo linija, Markas ir Jeffas paliko Švediją, skrido atgal į Philidelphia, o paskui greitai išvyko į šiaurės vakarų teritorijas, ir jie buvo netoliese, kai oro balionas nukrito. Tai skamba kaip gana sunki užduotis, nes buvo gana nutolusi, ir jie turėjo skristi sraigtasparniu. Jie turėjo supjaustyti daiktą į gana smulkius gabalėlius, kad viską atgautų.
„Fraser“: Jei teisingai suprantu, submimetras yra aukščiausiame radijo spektro taške, jis tikrai tinka žiūrėti į šaltus objektus. Taigi, ką tiksliai jūs žiūrėjote?
Marsdenas: Iš pat pradžių mokslo pasiūlyme buvo teigiama, kad turime du atvejus: ekstragalaktinį ir galaktikos atvejį. Extragalactic buvo tai, apie ką aš kalbėjau anksčiau, tai apie labai aukštų žvaigždžių susidarymą labai jaunose galaktikose ir raudonojo poslinkio iki 3 ir galbūt 5. Tai buvo ekstragalaktinis atvejis. Taip pat yra galaktikos atvejis, kai mes žiūrime į planetos susidarymą ir dulkes savo pačių galaktikoje, kuri šiuo metu nėra labai gerai žinoma. Ir iš tikrųjų paaiškėjo, kad dėl to, kad teleskopo jautrumas buvo mažesnis, nei tikėjomės, nusprendėme, kad daugiausiai laiko praleisti žiūrint į ekstragalaktinius šaltinius nebuvo pats geriausias laiko panaudojimas. Iš tikrųjų didžiąją laiko dalį praleidome ieškodami galaktikos šaltinių, nes jie yra arčiau, didesnių, ryškesnių, lengviau matomų dalykų. Galaktikos atveju aš iš tikrųjų nežinau labai daug apie mokslą, nes aš praleidau laiką studijuodamas ekstragalaktiką. Bet mes žiūrime į šaltus dulkių debesis savo galaktikoje. Kai kurie iš jų sudarys žvaigždes ir planetas, kurios šiuo metu nėra gerai žinomos. Visus šiuos dalykus galima pastebėti daugybe bangos ilgio stebėjimų ir mes bandome pridėti jo dalį po milimetro, kad galėtumėte peržvelgti šiuos šaltinius radijuje, nors, įtariu, jūs nematote jų labai ryškiai radijuje, bet tikrai optinis. Matote šias nuostabias šių dulkėtų ūkų nuotraukas iš Hablo, ir mes tik pridedame prie to kreivės esančią poodinio matuoklio buvimo vietą, kad pamatytume, ar galime išsiaiškinti, kas ten iš tikrųjų vyksta.
„Fraser“: Ar planuojate daugiau misijų, ar sekate stebėjimus?
Marsdenas: Taip, tikrai. Mes tikimės išmokti iš dalykų, kurie čia suklydo. Skrydžio metu turėjome tam tikrų problemų, be abejo, įgijome daug mokslo ir labai tuo džiaugiamės. Iš to išeis daug gerų dalykų, tačiau vis tiek norime pasižvalgyti po ekstragalaktikos dalykus. Mes ketiname praleisti kitus metus arba taip viską sudėję ir tada bandysime susitvarkyti dalykus, kurie suklydo dėl skrydžio. Tikimės per 18 mėnesių apsisukti dar vienu skrydžiu iš Antarktidos.
