Dovodeći naše osjetilo vida daleko izvan svijeta mašte naših predaka,
ovi čudesni instrumenti – teleskopi, otvaraju nam put prema dubljem
i savršenijem razumijevanju prirode. - René Descartes, 1637.
Čovječanstvo je tisućljećima promatralo očaravajuće noćno nebo
ne shvaćajući da su zvijezde Mliječnog puta druga Sunca,
da milijarde sestrinskih galaksija čini ostatak Svemira,
niti da smo jedva sićušna točka u priči o Svemiru
dugoj 13.7 milijardi godina.
Promatrajući samo svojim očima, nismo imali načina
pronaći planetarne sustave oko drugih zvijezda,
niti utvrditi postoji li život drugdje U Svemiru.
Danas smo na dobrom putu da razjasnimo mnoge
zagonetke Svemira, jer se nalazimo u možda i najuzbudljivijem
dobu astronomskih otkrića.
Ja sam Dr. J. i bit ću vaš vodič u upoznavanju teleskopa,
tog čudesnog instrumenta koji se pokazao kao
prozor kroz koji se čovječanstvo upoznaje sa Svemirom.
POGLED U NEBO 400 godina teleskopskih otkrića
1. Novi način promatranja neba
Prije četiri stoljeća, 1609. godine, jedan je čovjek izašao
u polje u blizini svog doma.
Usmjerio je svoj ručno izrađeni teleskop prema Mjesecu, planetima i zvijezdama.
Zvao se Galileo Galilei.
Astronomija time prestaje biti ono što je nekad bila.
Danas, 400 godina nakon što je Galileo prvi usmjerio teleskop prema nebu,
astronomi istražuju nebo pomoću divovskih zrcala na udaljenim planinskim vrhuncima.
Radio teleskopi prikupljaju slabašne zvukove i šapate iz dalekog Svemira.
Znanstvenici su čak lansirali teleskope u Zemljinu orbitu,
visoko iznad smetnji koje uzrokuje njena atmosfera.
A pogled jednostavno oduzima dah!
Međutim, Galileo zapravo nije izumio teleskop.
Zasluge pripadaju Hansu Lipperheyu, pomalo nepoznatom
nizozemsko-njemačkom izrađivaču naočala.
No Hans Lipperhey nikada nije koristio svoj teleskop za promatranje zvijezda.
Smatrao je da će njegov izum uglavnom koristiti
moreplovcima i vojnicima.
Lipperhey je porijeklom bio iz Middelburga, tada velikog trgovačkog grada
u mladoj Republici Nizozemskoj.
1608. godine Lipperhey je ustanovio da, kada promatra udaljeni objekt
kroz jednu konveksnu i jednu konkavnu leću, objekt izgleda uvećano
ako se leće nalaze na odgovarajućoj udaljenosti jedna od druge.
I tako je rođen teleskop!
U rujnu 1608. godine, Lipperhey je predstavio svoj novi izum
nizozemskom princu Mauritsu.
Nije mogao izabrati bolji trenutak
jer se u to vrijeme Nizozemska nalazila
u osamdesetogodišnjem ratu sa Španjolskom.
Novi dalekozor mogao je uvećavati objekte i na taj način otkriti
neprijateljske brodove i vojnike previše udaljene da bi se vidjeli
golim okom.
Uistinu koristan izum!
Ipak, nizozemska vlada nikada nije priznala Lipperheyu patent teleskopa.
Razlog je bio taj što su i drugi trgovci tražili priznavanje izuma,
posebno Lipperheyev suparnik Sacharias Janssen.
Spor nikada nije bio riješen.
Pravo porijeklo teleskopa do danas ostaje prekriveno velom tajne.
Talijanski astronom Galileo Galilei, otac moderne fizike,
čuo je za teleskop i odlučio izraditi svoj vlastiti.
Prije deset mjeseci do mojih ušiju došla je vijest da je neki Fleming
izradio dalekozor pomoću kojeg se vidljivi objekti,
premda vrlo udaljeni od očiju promatrača,
vide jasno kao da su u blizini.
Galileo je bio najveći znanstvenik svog vremena.
Bio je i veliki pobornik novog pogleda na svijet,
kakvog je zagovarao poljski astronom Nikola Kopernik, koji je tvrdio
da se Zemlja okreće oko Sunca, a ne obratno.
Na temelju onoga što je čuo o nizozemskom teleskopu, Galileo je
napravio vlastite instrumente.
Oni su bili mnogo kvalitetniji.
Konačno, ne štedeći ni rad ni novac, uspio sam
izraditi za sebe toliko izvrstan instrument da
objekti koji se promatraju pomoću njega, izgledaju gotovo tisuću puta veći
nego kada ih se promatra golim okom.
Bilo je vrijeme da svoj teleskop isproba i na objektima na nebu.
Promatranja su me uvjerila da površina Mjeseca
nije ravna, jednolična i pravilno zaobljena
kao što je veliki broj filozofa vjeruje,
već je neravna, gruba, i puna udubljenja i uzvišenja,
kao i površina Zemlje.
Krajolik kratera, planina i dolina.
Svijet baš poput našeg!
Nekoliko tjedana kasnije, u siječnju 1610. godine, Galileo je promatrao Jupiter.
U blizini planeta vidio je četiri svjetle točkice koje su mijenjale položaj
iz noći u noć, zajedno sa Jupiterom.
Bilo je to poput sporog, kozmičkog baleta satelita koji kruže oko planeta.
Ove četiri točkice svjetlosti kasnije će postati poznate kao
Jupiterovi Galileanski mjeseci.
Što je još otkrio Galileo?
Venerine faze!
Kao i Mjesec, Veneru vidimo kao srp, pa polumjesec koji raste
do pune Venere i zatim unazad.
Čudne "uši" na obje strane Saturna.
Tamne pjege na površini Sunca.
I naravno, zvijezde.
Tisuće njih, možda čak i milijune.
Svaka preslabog sjaja da bi se vidjela golim okom.
Bilo je to kao da je čovječanstvo iznenada skinulo povez s očiju.
Čitav Svemir bio je otvoren za otkrića.
Novosti o teleskopu munjevito su se proširile Europom.
U Pragu, na dvoru cara Rudolfa II, Johannes Kepler je
unaprijedio dizajn instrumenta.
U Antwerpenu, nizozemski kartograf Michael van Langren napravio je
prve pouzdane karte Mjeseca koje su prikazivale ono za što je on vjerovao
da su kontinenti i oceani.
A Johannes Hevelius, bogati poljski pivar, pravio je ogromne teleskope
u svojem opservatoriju u Gdanjsku.
Ovaj opservatorij bio je tako velik, da je prekrivao krovove triju kuća!
Ipak, najbolje instrumente tog vremena, vjerojatno je izrađivao
Christiaan Huygens u Nizozemskoj.
1655. godine Huygens je otkrio Titan, najveći Saturnov mjesec.
Nekoliko godina kasnije, otkrio je pravu prirodu Saturnovih prstenova,
koju Galileo nikada nije uistinu razumio.
Posljednje, ali ne i manje važno, Huygens je vidio tamne mrlje
i svijetle polarne kape na Marsu.
Može li biti života na tom dalekom, čudnovatom svijetu?
To pitanje zaokuplja astronome i dan danas.
Najraniji teleskopi bili su refraktori, što znači da su koristili leće
za prikupljanje i fokusiranje svjetlosti.
Kasnije su leće zamijenjene zrcalima.
Ovaj reflektirajući teleskop prvi je izradio Niccolò Zucchi,
a kasnije ga je usavršio Isaac Newton.
U kasnom 18. stoljeću, najveća zrcala na svijetu
bila su djelo Williama Herschela, orguljaša koji je postao astronom,
i njegove sestre Caroline.
U svojoj kući u Bathu, u Engleskoj, Herschelovi su usipavali usijani
rastopljeni metal u kalup te, kada bi se ohladio,
ispolirali površinu tako da bi reflektirala zvjezdanu svjetlost.
Tijekom svog života, Herschel je izradio više od 400 teleskopa.
Najveći od njih bili su toliko veliki da je bilo potrebno četvero pomagača
za upravljanje konopcima, kotačima i koloturama koji su bili potrebni
za praćenje kretanja zvijezda na noćnom nebu
koje je, naravno, izazvano Zemljinom rotacijom.
Herschel je bio poput izviđača, pretraživao je nebo
i bilježio na stotine novih maglica i dvojnih zvijezda.
Također je otkrio da bi Mliječni put morao imati oblik plosnatog diska.
Čak je izmjerio i kretanje Sunčevog sustava kroz taj disk
tako što je promatrao relativno kretanje zvijezda i planeta.
A onda je 13. ožujka 1781. otkrio novi planet – Uran.
Trebalo je više od 200 godina da NASA-ina letjelica Voyager 2
omogući astronomima prvi pogled iz blizine na ovaj udaljeni svijet.
U plodnom seoskom krajoliku središnje Irske,
William Parsons, treći grof Rosse, napravio je najveći teleskop 19. stoljeća.
S metalnim zrcalom promjera od zadivljujućih 1.8 metara, divovski je teleskop
postao poznat pod imenom "Levijatan iz Parsonstowna".
Povremeno, u vedrim noćima bez Mjeseca, grof bi sjedao za okular
i krstareći nebom putovao kroz Svemir.
Do Orionove maglice – danas poznate kao zvjezdano rodilište.
Dalje, do misteriozne maglice Rakovice, ostatka eksplozije supernove.
I do maglice Vrtlog?
Lord Rosse prvi je zamjetio njen veličanstveni spiralni oblik.
Galaksija poput naše, sa zamršenim oblacima tamne prašine i usijanog plina;
milijarde zasebnih zvijezda, i tko zna -
- možda čak i planeta poput Zemlje.
Teleskop je postao naša lađa za istraživanje Svemira.
2. Veće znači bolje
Noću se vaše oči privikavaju na mrak.
Vaše zjenice se šire da bi propustile što više svjetlosti u oči.
Kao rezultat, vidimo tamnije objekte i zvijezde slabijeg sjaja.
Sada zamislite da su vaše zjenice široke jedan metar.
Izgledali biste prilično čudno, ali imali biste natprirodan vid!
A to je ono što teleskopi čine za Vas.
Teleskop je poput lijevka.
Njegova glavna leća ili zrcalo sakuplja svjetlost i usmjerava ju u vaše oko.
Što je leća ili zrcalo teleskopa veće, to tamnije objekte možete vidjeti.
Veličini je zaista najbitnija.
No, koliko je veliki teleskop moguće napraviti?
Ne baš jako veliki, ako se radi o refraktoru.
Zvjezdana svjetlost mora proći kroz glavnu leću.
Zato ju možete pridržavati samo oko njenih rubova.
Vrlo velika leća je toliko teška da se deformira pod vlastitom težinom.
To znači da će i slika biti iskrivljena.
Najveći refraktor u povijesti napravljen je 1897. u Zvjezdarnici Yerkes blizu Chicaga.
Njegova glavna leća imala je nešto više od jednog metra u promjeru.
Ali je zato njegova cijev bila duga nevjerojatnih 18 metara!
Izgradnjom teleskopa u Yerkesu, graditelji refraktora dosegli su svoju gornju granicu.
Želite veće teleskope?
Razmislite o zrcalima.
Kod zrcalnih teleskopa, zvjezdana svjetlost odbija se od zrcala umjesto da prolazi kroz leću.
To znači da zrcalo može biti mnogo tanje nego leća, te se može poduprijeti straga.
Stoga je moguće izraditi mnogo veća zrcala nego leće.
Velika zrcala pojavila su se u južnoj Kaliforniji prije jednog stoljeća.
Tada je Mount Wilson bio usamljeni vrh u pustoši planina San Gabriel.
Nebo je bilo vedro, a noći tamne.
Upravo je ondje George Ellery Hale postavio teleskop promjera 1.5 metar.
Iako manji od starog Rosse-ovog Levijatana, bio je mnogo kvalitetniji.
Bio je, također, i na mnogo boljoj lokaciji.
Potom je naveo lokalnog poduzetnika Johna Hookera da financira instrument promjera 2.5 metra.
Tone stakla i kovanog čelika dovučene su na Mount Wilson.
Hookerov teleskop dovršen je 1917. godine.
Ostao je najveći teleskop na svijetu sljedećih 30 godina.
Veliki komad kozmičke artiljerije, spreman da napadne Svemir.
I zaista je napao.
Uz fantastične dimenzije novog teleskopa, došlo je i do bitnih
promjena u načinu promatranja.
Astronomi nisu više promatrali gledajući kroz okular novog diva.
Umjesto toga su satima sakupljali svjetlost na fotografske ploče.
Nikada ranije nije se promatralo toliko daleko u Svemir.
Za spiralne maglice ispostavilo se da su građene od pojedinačnih zvijezda.
Bi li one mogle biti veliki sustavi zvijezda poput našeg Mliječnog puta?
U Andromedinoj maglici, Edwin Hubble otkrio je poseban tip zvijezda,
koje mijenjaju svoj sjaj preciznošću satnog mehanizma.
Iz svojih promatranja, Hubble je uspio odrediti udaljenost do Andromede:
gotovo milijun svjetlosnih godina.
Za spiralne maglice, kao što je Andromeda, postalo je očito da su zasebne galaksije.
Ali to nije bilo jedino zapanjujuće otkriće.
Za većinu galaksija ustanovilo se da se udaljavaju od Mliječnog puta.
Na Mount Wilsonu, Hubble je ustanovio da se galaksije koje su nam blizu, udaljavaju malim brzinama,
dok se udaljene galaksije odmiču znatno većom brzinom.
Zaključak?
Svemir se širi.
Hookerov teleskop omogućio je znanstvenicima najveće astronomsko otkriće dvadesetog stoljeća.
Zahvaljujući teleskopima, odredili smo i povijest Svemira.
Prije nešto manje od 14 milijardi godina, Svemir je rođen
u velikoj eksploziji prostora i vremena, materije i energije, koju zovemo
Veliki prasak.
Sićušni kvantni valovi izrasli su u guste nakupine primordijalne "juhe".
Iz njih su se kondenzirale galaksije.
Zadivljujući niz različitih veličina i oblika.
Nuklearna fuzija u jezgrama zvijezda proizvela je nove atome.
Ugljik, kisik, željezo, zlato.
Eksplozija supernove izbacila je ove teške elemente natrag u svemir.
To je sirovi materijal za formiranje novih zvijezda.
I planeta!
Nekada, negdje i nekako, jednostavne organske molekule razvile su se u žive organizme.
Život je jedno od čuda u Svemiru koji se neprestano razvija.
Mi smo zvjezdana prašina.
To je uzvišena vizija i očaravajuća priča
koju smo otkrili promatranjem kroz teleskope.
Zamislite - bez teleskopa znali bismo samo za šest planeta,
jedan mjesec, i tek nekoliko tisuća zvijezda.
Astronomija bi još uvijek bila mlada.
Poput zakopanog blaga, prostranstva Svemira prizivala su one odvažne
još od drevnih vremena.
Moćnici, politički i industrijski, zajedno su sa znanstvenicima,
osjetili privlačnost neistraženih svemirskih mora i svojim ulaganjima
u instrumente ubrzano proširili područje astronomskih istraživanja.
George Ellery Hale imao još jedan san:
da izradi teleskop dvostruko veći od onog koji je tada držao rekord.
Upoznajte se s veličanstvenom starom damom astronomije 20. stoljeća:
5-metarski Hale-ov teleskop na planini Palomar!
Preko pet stotina tona pokretne mase, tako precizno uravnoteženo
da se kreće skladno poput balerine.
Njegovo 40 tona teško zrcalo otkriva zvijezde 40 milijuna puta tamnije od onih vidljivih golim okom.
Dovršen 1948. godine, Hale-ov teleskop pružio je tada nenadmašiv pogled na planete,
skupove zvijezda, maglice i galaksije.
Divovski Jupiter, sa svojim mnoštvom mjeseca.
Očaravajuća maglica Plamen.
Blijede niti od plina u Orionovoj maglici.
No, možemo li napraviti još i veći?
Sovjetski astronomi pokušali su krajem sedamdesetih godina prošlog stoljeća.
Visoko na planini Kavkaz, napravili su Bolshoi Teleskop Azimutalnyi,
s glavnim zrcalom promjera 6 metara.
Ali, on zapravo nikada nije opravdao očekivanja.
Jednostavno, bio je prevelik, preskup i previše kompliciran.
Jesu li tada graditelji teleskopa morali odustati?
Jesu li morali zaboraviti svoje snove o još većim instrumentima?
Je li povijest teleskopa došla do svog preuranjenog kraja?
Ma naravno da ne.
Danas koristimo 10-metarske teleskope.
A još se i veći planiraju.
Koje je rješenje?
Nove tehnologije.
3. Spas je u tehnologiji
Baš kao što moderni automobili više ne izgledaju kao Ford model T, tako su i današnji
teleskopi znatno drugačiji od svojih klasičnih prethodnika
kao što je 5-metarski Hale-ov teleskop.
Jedna od razlika je da su njihove montaže mnogo manje.
Stara montaža bila je ekvatorijalna, gdje je jedna od osi teleskopa
uvijek bila orijentirana paralelno Zemljinoj osi rotacije.
Da bi pratili kretanje neba, telekopi su morali
rotirati oko ove osi jednakom brzinom kojom se Zemlja okreće oko svoje osi.
Prilično jednostavno, ali zahtijeva puno prostora.
Moderne altazimutalne montaže mnogo su kompaktnije.
S takvom montažom, teleskop se usmjerava poput topa.
Precizno se odrede strana svijeta i visina na kojoj se nalazi objekt i promatranje može početi.
Problem je pratiti gibanje objekta po nebu.
Teleskop se mora okretati oko obje svoje osi, i to različitim brzinama.
To je u praksi postalo moguće tek kada su pomicanje teleskopa počela kontrolirati računala.
Manju montažu jeftinije je napraviti.
Štoviše, ona stane u manju kupolu, što još više smanjuje troškove
i poboljšava kvalitetu slike.
Uzmimo za primjer dvostruki Keckov teleskop na Havajima.
Iako su njihova 10-metarska zrcala čak dva puta veća od onih
na Hale-ovom teleskopu, ona ipak stanu u manje kupole
od onih na Mount Palomaru.
Teleskopska zrcala su također napredovala.
Nekada su bila debela i teška.
Danas su tanka i lagana.
Tanka zrcala široka nekoliko metara, lijevaju se u golemim rotirajućim pećima.
Debela su nešto manje od 20 centimetara.
Složena potporna struktura osigurava da se tanko zrcalo
ne slomi pod vlastitom težinom.
Kompjuterski kontrolirani klipovi i aktuatori pomažu u održavanju
savršenog oblika zrcala.
Ovaj sustav naziva se aktivna optika.
On nadomješta i ispravlja sve deformacije glavnog zrcala
izazvane gravitacijom, vjetrom, ili promjenama u temperaturi.
Tanko zrcalo je i znatno lakše.
To znači da cijela njegova potporna struktura, uključujući i montažu,
može biti mnogo jednostavnija i lakša.
I jeftinija!
Ovo je 3.6-metarski New Technology Telescope,
kojeg su europski astronomi izgradili krajem osamdesetih godina prošlog stoljeća.
Služio je kao test za mnoge nove tehnologije
u izgradnji teleskopa.
Čak ni njegova kupola nema ništa zajedničko s tradicionalnim teleskopskim kupolama.
New Technology Telescope bio je veliki uspjeh.
Bilo je vrijeme da se probije granica od 6 metara.
Opservatorij Mauna Kea nalazi se na najvišoj točki na Pacifiku,
4200 metara iznad razine mora.
Na plažama Havaja, turisti uživaju u suncu i surfanju na valovima.
A visoko iznad njih, astronomi, suočeni s niskim temperaturama
i visinskom bolešću, pokušavaju razotkriti tajne Svemira.
Keckovi teleskopi su među najvećima na svijetu.
Njihova zrcala imaju promjer od 10 metara, a tanka su poput keramičkih pločica.
Popoločena kao pod kupaonice, sastoje se od 36 šesterokutnih segmenata
kojima je položaj kontroliran s nanometarskom preciznošću.
To su istinski divovi, potpuno posvećeni promatranju neba.
Katedrale znanosti.
Noć pada na Mauna Keu.
Keckovi teleskopi započinju s prikupljanjem fotona iz najudaljenijih dijelova Svemira.
Njihova dva zrcala u kombinaciji tvore teleskop efektivno veći
od svih ranijih teleskopa.
Što će biti njihov večerašnji "ulov"?
Par sudarajućih galaksija, udaljenih milijarde svjetlosnih godina?
Umiruća zvijezda koja izdiše u planetarnoj maglici?
Ili možda planet izvan Sunčevog sustava na kojem bi moglo biti života?
Na Cerro Paranalu u čileanskoj pustinji Atacama, najsušnijem mjestu na Zemlji,
nalazimo daleko najveći astronomski stroj ikada sagrađen:
europski Very Large Telescope (VLT).
VLT su zapravo četiri teleskopa u jednom.
Svaki od njih ima 8.2-metarsko zrcalo.
Antu.
Kueyen.
Melipal.
Yepun.
Izvorna imena Mapuche indijanaca za Sunce, Mjesec, Južni križ i Veneru.
Ogromna zrcala napravljena su u Njemačkoj, polirana u Francuskoj, dopremljena u Čile
i polako transportirana kroz pustinju.
Uz zalazak Sunca, otvaraju se kupole teleskopa.
Svjetlost zvijezda slijeva se na njihova zrcala.
Spremaju se nova otkrića.
Laser probija noćno nebo.
Projicira umjetnu zvijezdu visoko u atmosferi,
90 kilometara iznad naših glava.
Senzori mjere iskrivljenja slike zvijezde
izazvana turbulencijama u atmosferi.
Brza računala zatim daju upute savitljivom zrcalu kako da
iskrivi svoju površinu, da bi se nadomjestio utjecaj atmosfere.
Krajnji rezultat je zvijezda koja ne treperi.
Ova tehnika zove se adaptivna optika i ona je veliki mađioničarski trik
današnje astronomije.
Bez nje, naš pogled u Svemir bio bi mutan zbog Zemljine atmosfere.
Ali uz njenu pomoć, slika nam je kristalno čista.
Drugi primjer optičkih trikova poznat je kao interferometrija.
Osnovna ideja je sakupiti svjetlost iz dva odvojena teleskopa
i spojiti ju u određenoj točki, čuvajući pritom
relativne pomake između svjetlosnih valova.
Ako se to napravi dovoljno precizno, dva teleskopa mogu se koristiti
kao da su dio jednog ogromnog zrcala,
čije su dimenzije jednake udaljenosti između ta dva teleskopa.
Interferometrija zapravo daje teleskopima orlovsku oštrinu vida:
omogućuje manjim teleskopima da pokažu razinu detalja
koju bi inače mogli dobiti samo uz pomoć mnogo većeg teleskopa.
Dva Keckova teleskopa na Mauna Kei redovito se koriste
kao interferometar.
U slučaju VLT-a, sva četiri teleskopa mogu raditi zajedno.
Uz to, moguće je povezati još i nekoliko manjih pomoćnih teleskopa,
ne bi li se slika još više izoštrila.
Drugi veliki teleskopi mogu se naći širom planeta.
Subaru i Gemini North na Manua Kei.
Gemini South i Magellan u Čileu.
Large Binocular Telescope u Arizoni.
Svi su napravljeni na najboljim mogućim mjestima.
Visoko i suho, vedro i mračno.
Njihove oči velike su kao bazeni.
Svi su opremljeni adaptivnom optikom, kako bi se suprotstavili
negativnim utjecajima atmosfere.
Ponekad mogu imati rezoluciju virtualnog diva
zahvaljujući interferometriji.
Evo što su nam oni pokazali:
planete;
maglice;
stvarne veličine, i spljoštene oblike nekih zvijezda;
hladni planet koji kruži oko smeđeg patuljka;
i divovske zvijezde koje kruže oko središta našeg Mliječnog puta
pod utjecajem gravitacije ogromne crne rupe...
Prilično smo napredovali od Galileovog vremena.
4. Od srebra do silicija
Prije 400 godina, kada je Galileo Galilei želio drugima pokazati
što je vidio kroz svoj teleskop, morao je napraviti crteže.
Kraterima izbušena površina Mjeseca.
Ples Jupiterovih satelita.
Sunčeve pjege.
Ili zvijezde u Orionu.
Svoje crteže objavio je u maloj knjizi imena
Zvjezdani glasnik.
To je bio jedini način da podijeli svoja otkrića
s drugima.
Dulje od dva stoljeća, astronomi su morali biti i umjetnici.
Promatrajući kroz svoje okulare, pravili su detaljne crteže
onoga što su vidjeli.
Detaljni Mjesečev krajolik.
Oluja u Jupiterovoj atmosferi.
Svilenkasti veo plina u dalekoj maglici.
Ponekad su pretjerivali u tumačenju svojih promatranja.
Tamne linije na površini Marsa smatrane su kanalima,
što je sugeriralo da civilizirani život postoji na Crvenom planetu.
Danas znamo da su ti kanali bili samo optička varka.
Ono što je astronomima zapravo trebalo je objektivan način zapisivanja
svjetlosti prikupljene teleskopom, bez da informacija prvo mora proći
kroz njihov mozak i olovku.
Fotografija je priskočila u pomoć.
Prva dagerotipija Mjeseca.
Napravio ju je 1840. godine Henry Draper.
Fotografija je postojala manje od 15 godina, ali su astronomi
već iskoristili njene revolucionarne mogućnosti.
Kako je funkcionirala fotografija?
Osjetljiva emulzija fotografske ploče
sadržavala je sitna zrnca srebrovih halogenida.
Izložena svjetlosti, ona potamne.
Rezultat je, dakle, bila negativna slika neba
s tamnim zvijezdama na svijetloj pozadini.
No, prava prednost bila je u tome što se fotografska ploča mogla
izlagati svjetlosti satima.
Kada gledamo noćno nebo vlastitim očima,
i kada su one priviknute na mrak, ne vidimo ništa više zvijezda
ako duže gledamo.
Ali fotografska ploča radi upravo to.
Moguće je satima prikupljati i zbrajati svjetlost.
Stoga, duža izloženost otkriva sve više i više zvijezda.
I više...
I još više...
50-ih godina prošlog stoljeća, Schmidtov teleskop Palomarskog opservatorija
korišten je za fotografiranje čitavog sjevernog neba.
Gotovo 2000 fotografskih ploča, svaka izložena svjetlosti skoro sat vremena.
Bogata riznica otkrića.
Fotografija je pretvorila promatračku astronomiju u pravu znanost.
Objektivnu, mjerljivu i ponovljivu.
Ali srebro je bilo sporo.
Morali ste biti vrlo strpljivi.
Digitalna revolucija je sve to promijenila.
Silicij je zamijenio srebro.
Pikseli su zamijenili zrnca.
Čak se ni u komercijalnim kamerama više se ne koristi fotografski film.
Umjesto na njega, slike se snimaju na čipove osjetljive na svjetlost:
"charge coupled device" ili kraće - CCD.
Profesionalni CCD čipovi su iznimno osjetljivi.
Da bi bili još osjetljiviji, hladi ih se do
ekstremno niskih temperatura korištenjem tekućeg dušika.
Gotovo svaki foton se registrira.
Rezultat toga je kraće vrijeme snimanja.
Ono što je Palomarski pregled neba postizao za jedan sat,
CCD može napraviti za svega nekoliko minuta.
I to uz korištenje manjeg teleskopa.
Silicijska revolucija daleko je od svog kraja.
Astronomi su izradili ogromne CCD kamere
sa stotinama milijuna piksela.
Ali to nije sve...
Velika prednost digitalnih slika je upravo ta da su - digitalne.
Kao takve su odmah spremne za obradu na računalu.
Astronomi koriste specijalizirane programe
za obradu svojih promatranja.
Rastezanje, ili pojačavanje kontrasta otkriva i najtamnije detalje
maglica ili galaksija.
Kodiranje boja pojačava i ističe strukture
koje bi inače bilo vrlo teško vidjeti.
Štoviše, kombiniranjem više slika istoga objekta,
snimljenih kroz filtere različitih boja,
mogu se dobiti spektakularne slike u boji, koje ponekad zamagljuju granicu
između znanosti i umjetnosti.
I vi možete imati koristi od digitalne astronomije.
Nikada nije bilo tako lako pronaći i uživati u
nevjerojatnim slikama Svemira.
Slike Svemira su samo klik miša udaljene od vas!
Robotizirani teleskopi, opremljeni osjetljivim elektroničkim detektorima
prate nebo i u ovom trenutku.
Sloanov teleskop u New Mexicu fotografirao je i arhivirao
više od stotinu milijuna nebeskih objekata,
izmjerio udaljenost milijuna galaksija,
i otkrio stotinu tisuća novih kvazara.
Ali jedan pregled nije dovoljan.
Svemir se konstantno mijenja.
Ledeni kometi dolaze i odlaze, ostavljajući rasute ostatke
na svojim putanjama.
Asteroidi prolijeću.
Udaljeni planeti kruže se oko svojih zvijezda,
privremeno blokirajući dio zvjezdane svjetlosti.
Događaju se eksplozije supernova, dok se drugdje rađaju nove zvijezde.
Pulsari svjetlucaju, sijevaju bljeskovi gama-zraka, crne rupe usisavaju materiju.
Da bi pratili ove velike igre Prirode,
astronomi snimaju cijelo nebo svake godine.
Ili svakog mjeseca.
Ili dva puta tjedno.
Takav je barem ambiciozni plan za Large Synoptic Survey Telescope.
Ukoliko se dovrši do 2015. godine, njegova kamera od 3 gigapiksela
snimati će Svemir poput web-kamere.
Premašujući snove astronoma, ovaj teleskop snimat će
gotovo cijelo nebo svake tri noći.
5. Promatranje nevidljivog
Dok slušate svoju omiljenu glazbu, vaše uši primaju
vrlo širok raspon frekvencija, od najdublje tutnjave basova
do vibracija najviših tonova.
Zamislite da su vaše uši osjetljive samo na
ograničen raspon frekvencija.
Propustili biste većinu dobrih stvari!
Ali to je, u biti, situacija u kojoj se nalaze astronomi.
Naše oči osjetljive su samo na veoma ograničen raspon
svjetlosnih frekvencija - vidljivu svjetlost.
Potpuno smo slijepi na sve ostale oblike
elektromagnetskog zračenja.
Međutim, u Svemiru postoji mnogo objekata koji emitiraju
zračenje u drugim dijelovima elektromagnetskog spektra.
Na primjer, 30-ih godina prošlog stoljeća, igrom slučaja otkriveno je
da postoje radio valovi koji dolaze iz dalekog Svemira.
Neki od tih valova imaju istu frekvenciju kao i vaša omiljena
radio stanica, ali su slabiji i naravno, ne postoji ništa
što bi se moglo slušati.
Da biste se "uštimali" za promatranje Svemira u radio valovima, potrebna Vam je neka vrsta
prijemnika, a to je radio teleskop.
Za sve osim najduljih valnih duljina, radio teleskop ima oblik tanjura,
slično kao i glavno zrcalo optičkog teleskopa.
Ali zbog toga što su radio valovi mnogo dulji od valova vidljive svjetlosti,
površina tanjura ne mora biti niti približno toliko glatka
kao površina optičkog zrcala.
Upravo je to razlog zašto je mnogo lakše napraviti
veliki radio teleskop, nego napraviti veliki optički teleskop.
Također, a radio valovima je mnogo lakše primijeniti interferometriju.
To jest, povećati razinu detalja koje je moguće vidjeti
kombiniranjem svjetlosti iz dva odvojena teleskopa, kao da su oni
dio jednog, divovskog tanjura.
Na primjer, Very Large Array (VLA) u New Mexicu sastoji se
od 27 odvojenih antena promjera po 25 metara.
Svaka od antena može se zasebno kretati, tako da
u svojoj najširoj konfiguraciji virtualna antena koju imitiraju
ima promjer od 36 kilometara.
Kako izgleda svemir u radio području?
Za početak, naše je Sunce veoma sjajno u radio valovima.
Isto vrijedi i za središte naše galaksije, Mliječnog puta.
Ali ima toga još...
Pulsari su veoma gusta zvjezdana tijela koja emitiraju jake radio valove
samo u veoma uskim snopovima.
Pored toga, oni rotiraju brzinom od čak nekoliko stotina
okretaja u sekundi.
Pulsar stoga izgleda kao rotirajući radio svjetionik.
Ono što mi vidimo je iznimno precizan i brz
niz veoma kratkih radio pulseva.
Otuda dolazi i ime.
Radio izvor poznat kao Cassiopeia A zapravo je
ostatak supernove koja je eksplodirala u sedamnaestom stoljeću.
Centaurus A, Cygnus A i Virgo A su divovske galaksije
koje oslobađaju ogromnu količinu radio valova.
Za veliku snagu zračenja odgovorne su velike crne rupe, koje se nalaze u njihovim središtima.
Neke od ovih radio galaksija i kvazara toliko su snažne
da ih je moguće detektirati s udaljenosti od 10 milijardi svjetlosnih godina.
A tu je i slabi, kratkovalni radio šum
koji ispunjava cijeli svemir.
On je poznat kao kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje
i predstavlja odjek Velikog praska.
Odsjaj sjajnog i vrućeg početka Svemira
Svaki dio spektra ima svoju vlastitu priču.
Na valnim duljinama kraćim od jednog milimetra, astronomi proučavaju
formiranje galaksija u ranom Svemiru, kao i nastanak
zvijezda i planeta u Mliječnom putu.
Ali većina ovog zračenja je blokirana vodenom parom u našoj atmosferi.
Da bi ga promatrali, potrebno je otići na vrlo visoka i suha mjesta.
Na Llano de Chajnantor, na primjer.
Na 5000 metara nadmorske visine, ova na prvi pogled nadrealistična visoravan
sjevernog Čilea je mjesto gdje se gradi ALMA:
Atacama Large Millimeter Array.
Kada bude dovršena, 2014. godine, ALMA će biti najveći astronomski
opservatorij ikada sagrađen.
64 antene, svaka teška 100 tona, radit će kao jedna.
Divovska vozila rasporedit će ih preko površine velike kao London
da bi povećali oštrinu slike, ili ih približiti jednu drugoj
da bi omogućili širi pogled.
Svaki pomak bit će milimetarski precizan.
Mnogi objekti u svemiru zrače u infracrvenom dijelu spektra.
Otkrio ga je William Herschell, a često se naziva i
"toplinskim zračenjem", zbog toga što ga emitiraju svi relativno topli objekti,
uključujući i ljude.
Možda ste upoznati s infracrvenim zračenjem i više nego što mislite.
Zato jer na Zemlji, ovu vrstu zračenja koriste
naočale za noćni vid i kamere.
Ali da bi otkrili slabi infracrveni sjaj udaljenih objekata, astronomi
trebaju vrlo osjetljive detektore, rashlađene do temperature od svega nekoliko stupnjeva
iznad apsolutne nule, umanjujući tako doprinos od njihove vlastite topline.
Danas je većina velikih optičkih teleskopa opremljena i infracrvenim kamerama.
One omogućavaju pogled kroz svemirske oblake prašine, i tako otkrivaju
zvijezde koje se unutra rađaju, što nije moguće vidjeti optički.
Uzmimo za primjer optičku sliku poznatog zvjezdanog rodilišta u Orionu.
A pogledajte koliko je slika drugačija kada se promatra
okom infracrvene kamere!
Mogućnost infracrvenog posmatranja od velike je koristi i prilikom proučavanja
najudaljenijih galaksija.
Novorođene zvijezde u mladim galaksijama vrlo su sjajne u ultraljubičastom dijelu spektra.
Ali to ultraljubičasto svjetlo mora putovati milijardama godina
kroz Svemir koji se širi.
Širenje rasteže elektromagnetske valove, tako da, kada konačno stignu do nas,
budu pomaknuti čak u infracrveni dio spektra!
Ovaj sjajni instrument je MAGIC teleskop na La Palmi.
On pretražuje nebo tražeći gama-zrake,
najenergetičniji oblik zračenja u prirodi.
Sretna je okolnost za ljude da smrtonosne gama-zrake blokira
Zemljina atmosfera.
No, za sobom ipak ostavljaju tragove koje astronomi proučavaju.
Nakon što dospiju u atmosferu, gama-zrake proizvode snopove
čestica visokih energija.
One pak uzrokuju slabi sjaj koji MAGIC može vidjeti.
A ovo je Pierre Auger Observatory u Argentini.
Čak niti ne izgleda kao teleskop.
Pierre Auger se sastoji od 1600 detektora raspoređenih na više od
3000 kvadratnih kilometara.
Oni hvataju ostatke čestica koje dolaze kozmičkim zrakama s udaljenih supernova
i crnih rupa.
A što s detektorima neutrina, izgrađenim duboko u rudnicima
ili ispod površine oceana, ili u antarktičkom ledu.
Mogu li se oni nazvati teleskopima?
Pa zašto ne?
Ipak, oni promatraju Svemir, iako ne sakuplaju podatke o
elektromagnetskom spektru.
Neutrini su teško uhvatljive čestice koje nastaju unutar Sunca
i u eksplozijama supernova.
Dio ih je proizveden i u samom Velikom prasku.
Za razliku od drugih elementarnih čestica, neutrini mogu prolaziti kroz običnu
materiju, putovati gotovo brzinom svjetlosti i nemaju električni naboj.
Iako je zbog toga ove čestice teško proučavati, ima ih jako mnogo.
Svake sekunde više od 50 bilijuna elektronskih neutrina sa Sunca
prolazi kroz Vaše tijelo.
Konačno, astronomi i fizičari ujedinili su snage u namjeri da naprave
detektore gravitacijskih valova.
Ovi "teleskopi" ne promatraju zračenje, niti hvataju čestice.
Umjesto toga, oni mjere sićušne valove u samoj strukturi prostor-vremena,
predviđene Općom teorijom relativnosti Alberta Einsteina.
Koristeći instrumente zapanjujuće različitosti, astronomi za istraživanje otvorili
cijeli spektar elektromagnetskog zračenja, pa otišli i dalje od toga.
Ali neka promatranja jednostavno je nemoguće izvesti sa Zemlje.
Što je rješenje?
Svemirski teleskopi.
6. Izvan Zemlje
Hubble-ov svemirski teleskop.
Daleko najpoznatiji teleskop u povijesti.
Ali s dobrim razlogom.
Hubble je unaprijedio toliko polja u astronomiji.
U odnosu na moderna mjerila, Hubbleovo zrcalo je zapravo prilično maleno.
Promjer mu je svega 2.4 metra.
Ali njegova lokacija je doslovno - vanzemaljska.
Visoko iznad atmosfere koja pomućuje sliku, pruža se izuzetno oštar
pogled u Svemir.
Štoviše, Hubble može vidjeti ultraljubičastu i blisku infracrvenu svjetlost.
Ova vrsta svjetlosti se jednostavno ne može vidjeti pomoću zemaljskih teleskopa
jer je blokirana atmosferom.
Kamere i spektrografi, neki od njih veliki poput cijele telefonske govornice,
razdvajaju i mjere svjetlost iz udaljenih krajeva Svemira.
Baš kao i zemaljski teleskop, i Hubble je s vremena na vrijeme potrebno nadograditi.
Astronauti tokom "svemirskih šetnji" popravljaju i dograđuju letjelicu.
Pokvareni dijelovi se obnavljaju.
Stari instrumenti se zamjenjuju novim,
vrhunskim dostignućima tehnologije.
Hubble je dao novi zamah promatračkoj astronomiji,
i promijenio naše razumijevanje Svemira.
Svojim oštrim vidom, Hubble je promatrao promjene godišnjih doba na Marsu,
sudar kometa s Jupiterom,
pogled sa strane na Saturnove prstene,
pa čak i površinu malenog Plutona.
Otkrio je ciklus života zvijezda, od njihovog rođenja i mladih dana
u jaslicama od oblaka plina i prašine, pa sve do njihovog konačnog nestanka:
kada se u obliku elegantnih maglica polako šire u prostor oko umirućih zvijezda,
ili eksplodiraju kao supernove, koje mogu biti sjajne gotovo kao cijela jedna galaksija.
Duboko u Orionovoj maglici, Hubble je snimio mjesto stvaranja novih
planetarnih sustava - prašnjave diskove oko novorođenih zvijezda, koji bi se uskoro mogli
kondenzirati u planete.
Taj svemirski teleskop razlučio je tisuće pojedinačnih zvijezda u velikim kuglastim skupovima,
najstarijim zvijezdanim zajednicama u Svemiru.
I galaksije, naravno.
Nikada ranije astronomi nisu vidjeli toliko detalja.
Veličanstvene spirale; tamne pruge od prašine; siloviti sudari.
Iznimno duga promatranja naizgled praznih dijelova neba, otkrila su
tisuće galaksija slabog sjaja, milijardama svjetlosnih godina daleko od nas.
Njihovi su fotoni emitirani kada je Svemir još uvijek bio mlad.
To je prozor kroz koji gledamo u daleku prošlost
Svemira koji se vječno mijenja.
Hubble nije jedini teleskop u svemiru.
Ovo je NASA-in svemirski teleskop Spitzer, lansiran u kolovozu 2003. godine.
Na neki način, on je ekvivalent Hubble-u za infracrveni dio spektra.
Spitzer-ovo zrcalo ima promjer od samo 85 centimetara.
Teleskop je skriven iza toplinskog štita,
koji ga štiti od Sunčevog zračenja.
Njegovi su detektori uronjeni u termos-posudu napunjenu tekućim helijem.
Ondje su detektori ohlađeni na samo nekoliko stupnjeva
iznad apsolutne nule.
To ih čini vrlo, vrlo osjetljivim.
Spitzer nam je otkrio Svemir pun prašine.
Tamni, neprozirni oblaci prašine svjetle u infracrvenom kada se
zagrijavaju iznutra.
Udarni valovi od sudara galaksija guraju prašinu u prstenaste strukture
i plimne oblike - nova mjesta za sveprisutno formiranje zvijezda.
Prašina nastaje i kao posljedica smrti zvijezde.
Spitzer je otkrio da su planetarne maglice i ostaci supernova ispunjeni
česticama prašine, nužnim za nastanak budućih planeta.
Na drugim infracrvenim valnim duljinama, Spitzer može gledati i ravno kroz oblake prašine,
otkrivajući tako zvijezde koje se nalaze unutra, skrivene u njihovim tamnim središtima.
Konačno, spektrografi ovog svemirskog teleskopa, proučavali su i
atmosfere ekstrasolarnih planeta, plinovitih divova sličnih Jupiteru,
koji obiđu svoje matične zvijezde za samo nekoliko dana.
A što je sa x-zrakama i gama-zrakama?
Njih u potpunosti blokira Zemljina atmosfera.
Tako bi, bez svemirskih teleskopa, astronomi bili potpuno slijepi
na ove visoko-energetske oblike zračenja.
Svemirski teleskopi za x-zrake i gama-zrake otkrivaju vrući
i energični nasilni svemir skupova galaksija, crnih rupa,
eksplozija supernova i sudara galaksija.
Međutim, vrlo ih je teško napraviti.
Zračenje visokih energija bez problema prolazi ravno kroz obično zrcalo.
X-zrake mogu se fokusirati samo uz pomoć posebnih koncentričnih ljusaka napravljenih od čistoga zlata.
A gama-zrake se promatraju pomoću sofisticiranih tamnih komora
ili scintilatora koji oslobađaju kratke bljeskove vidljive svjetlosti
kada kada ih pogodi foton gama-zrake.
U devedesetima, NASA je upravljala opservatorijem za gama-zrake nazvanim Compton.
Tada je to je bio najveći i najmasivniji znanstveni
satelit ikada lansiran.
Potpuno opremljen fizikalni laboratorij u svemiru.
2008. godine Compton-a je naslijedio GLAST:
Gamma Ray Large Area Space Telescope.
On će proučavati sve u Svemiru visokih energija,
od tamne materije do pulsara.
Astronomi u svemiru imaju i dva rendgenska teleskopa:
NASA-in Chandra X-ray Observatory i ESA-in XMM-Newton Observatory.
Oba proučavaju najtoplija mjesta u svemiru.
Ovako izgleda nebo gledano u području x-zraka.
Velike formacije su oblaci plina, zagrijani do milijuna stupnjeva
udarnim valovima nastalim eksplozijom supernove.
Sjajni točkasti izvori su rendgenske dvojne zvijezde - neutronske zvijezde
ili crne rupe koje povlače materiju s druge zvijezde dvojnog sustava.
Vrući plin kojeg izmjenjuju emitira x-zrake.
Na isti način, rendgenski teleskopi otkrivaju supermasivne crne rupe u središtima
dalekih galaksija.
Materija koja spiralno pada prema crnoj rupi zagrijava se toliko da emitira x-zrake
prije nego što potone u crnu rupu i nestane iz vida.
Vrući, ali rijetki plin popunjava prostor između pojedinih galaksija
u skupu.
Ponekad je ovaj plin unutar skupa dodatno zagrijan udarnim valovima
od međusobnih sudara i spajanja pojedinih skupova galaksija.
Još su uzbudljiviji bljeskovi gama-zraka,
najenergetičniji događaji u Svemiru.
To su katastrofalne, konačne eksplozije ogromnih,
brzo rotirajućih zvijezda.
Za manje od sekunde, one oslobađaju više energije nego Sunce
za 10 milijardi godina.
Hubble, Spitzer, Chandra, XMM-Newton i GLAST
su veoma svestrani, divovski sateliti.
No, neki svemirski teleskopi su mnogo manji i imaju
znatno određeniju misiju.
Uzmimo, na primjer, COROT.
Ovaj francuski satelit posvećen je zvjezdanoj seizmologiji i proučavanju
ekstrasolarnih planeta.
Ili NASA-in satelit Swift, koji je kombinirani opservatorij za rendgenske i gama-zrake,
dizajniran da razjasni zagonetku bljeskova gama-zraka.
Tu je i WMAP, Wilkinson Microwave Anisotropy Probe.
Za samo nešto više od dvije godine u svemiru, napravio je mapu
kozmičkog pozadinskog zračenja do nikad prije viđenih detalja.
WMAP je kozmolozima pružio do sada najbolji pogled na jednu od
najranijih faza Svemira, prije više od 13 milijardi godina.
Otvaranje svemirskog prostora jedan je od najuzbudljivijih događaja
u povijesti teleskopa.
A što tek slijedi?
7. Što slijedi?
U Arizoni je napravljeno prvo zrcalo za
Giant Magellan Telescope.
Ovaj ogromni instrument bit će izgrađen u sklopu opservatorija
Las Canpanas u Čileu.
Njegovih sedam zrcala, svako promjera više od 8 metara,
bit će raspoređeno poput latica cvijeta.
Zajedno će hvatati 4 puta veću količinu svjetlosti
nego bilo koji današnji teleskop.
Kalifornijski Thirty Meter Telescope, planiran za 2015. godinu,
bit će divovska verzija Keck-a.
Stotine zasebnih dijelova čine jedno ogromno zrcalo
promjera jednakog visini šesterokatnice.
U Europi postoje planovi za European Extremely Large Telescope.
S 42 metra u promjeru,
njegovo zrcalo bit će veliko kao olimpijski bazen - dva puta veće površine
od tridesetmetarskog teleskopa.
Ovi divovi budućnosti, optimizirani za promatranja u infracrvenom području,
bit će opremljeni osjetljivim instrumentima i adaptivnom optikom.
Oni bi trebali otkriti najstariju generaciju zvijezda i galaksija
u povijesti Svemira.
Uz to, možda nam omoguće i prvu stvarnu sliku planeta
nekog ekstrasolarnog sustava.
Za radio astronome je promjer od 42 metra tek sitnica.
Oni spajaju više manjih instrumenata da bi imitirali
znatno veću antenu.
U Nizozemskoj, Low Frequency Array, ili LOFAR,
trenutno je u izgradnji.
Optička vlakna spojiti će 30 000 antena sa središnjim super-računalom.
Taj novi dizajn ne sadrži nikakve pokretne dijelove, ali je u stanju promatrati
osam različitih smjerova istovremeno.
LOFAR tehnologija vjerojatno će biti osnova za
Square Kilometre Array, koji je trenutno na vrhu liste želja
radio astronoma.
Internacionalna mreža antena bit će sagrađena u Australiji ili u Južnoj Africi.
Velike i male antene u obliku tanjura, ujedinjene će pružiti
nevjerojatno oštru sliku radio neba.
A s ukupnom površinom od jednog kvadratnog kilometra
novi radio teleskop bit će daleko najosjetljiviji radio instrument
ikada napravljen.
Galaksije u razvoju, moćni kvazari, trepereći pulsari...
Nema izvora radio valova koji će ostati skriven od pogleda
Square Kilometre Array-a.
Instrument će također tražiti i moguće radio signale
izvanzemaljskih civilizacija.
A šta je sa svemirom?
Nakon svog petog i finalnog popravka, Hubble-ov svemirski teleskop bit će
u aktivnoj upotrebi otprilike do 2013. godine.
U to vrijeme lansirat će se njegov nasljednik.
Upoznajte James Webb Space Telescope, svemirski infracrveni teleskop
nazvanom po nekadašnjem NASA-inom direktoru.
Kada dospije u svemir, njegovo 6.5-metarsko zrcalo rastvorit će se
poput cvjetnih latica, a osjetljivost će biti sedam puta veća
od Hubble-ove.
Veliki suncobran održavat će optiku i instrumente
u konstantnoj sjeni, omogućujući im da rade
na impresivnih -233 stupnjeva Celzijevih.
Webb-ov svemirski teleskop neće biti u orbiti oko Zemlje.
Umjesto toga, bit će postavljen 1.5 milijun kilometara
od našeg planeta, u širokoj orbiti oko Sunca.
Prije pola stoljeća, Hale-ov teleskop na planini Palomar
bio je najveći u povijesti.
A sada će još i veći letjeti u dubine svemira.
Možemo samo nagađati o uzbudljivim otkrićima koja će nam omogućiti.
Ostanite u toku!
U međuvremenu, kreativni inžinjeri razrađuju nove,
revolucionarne dizajne teleskopa.
Kanadski znanstvenici napravili su teleskop s tekućim zrcalom.
Kod ove vrste teleskopa, zvjezdano svjetlo ne pada na
čvrsto zrcalo, nego na zaobljenu površinu rotirajućeg
rezervoara tekuće žive.
Zbog svog dizajna, živini teleskopi mogu promatrati samo nebo ravno iznad sebe,
no njihova je prednost u tome što su relativno jeftini
i jednostavni za napraviti.
Radio astronomi bi željeli postaviti LOFAR-u sličnu mrežu malih antena
na površinu Mjeseca - što je dalje moguće od
zemaljskih izvora smetnji.
Tko zna, možda će se jednog dana i veliki optički teleskop nalaziti
na "tamnoj strani" Mjeseca.
Koristenjem svemirskih teleskopa i okultirajućih diskova,
rendgenski astronomi nadaju se znatnom unaprijeđenju svojih promatranja
u budućnosti.
Možda čak uspiju snimiti
i sam rub crne rupe.
Jednoga dana, teleskopi možda odgovore na jedno od glavnih pitanja koje zanima čovječanstvo:
Jesmo li sami u svemiru?
Znamo da tamo negdje postoje drugi planetarni sustavi slični Sunčevom.
Sumnjamo čak i na postojanje planeta poput Zemlje,
s tekućom vodom.
No,
postoji li i život?
Otkrivanje takvih ekstrasolarnih planeta pokazalo se vrlo zahtjevnim.
Oni su često skriveni od astronoma u snažnom sjaju
svojih matičnih zvijezda.
Interferometri lansirani u tamni svemir
mogli bi ponuditi novi odgovor.
NASA trenutno razmatra projekt nazvan
Terrestrial Planet Finder.
A u Europi, znanstvenici rade na nacrtima za Darwin Array.
Šest svemirskih teleskopa orbitira oko Sunca u određenoj formaciji.
Laseri kontroliraju njihovu međusobnu udaljenost s preciznošću od jednog nanometra.
Zajedno, oni imaju nevjerojatnu moć razlučivanja, te poništavaju sjaj
zvijezda, da bi znanstvenici oko njih mogli vidjeti
planete slične Zemlji.
Zatim će astronomi proučavati svjetlost koju planet reflektira.
Ona nosi spektroskopski otisak atmosfere planeta.
Tko zna, za petnestak godina možda otkrijemo znakove prisustva
kisika, metana i ozona.
Znakove života.
Svemir je pun iznenađenja.
Nebo nikada ne prestaje impresionirati.
Nije ni čudo što stotine tisuća astronoma amatera širom planeta
svake vedre večeri izlaze
da se dive svemiru.
Njihovi teleskopi su mnogo bolji od instrumenata
koje je koristio Galileo.
Njihove digitalne slike nadmašuju čak i fotografije koje su
napravili profesionalci prije samo nekoliko desetljeća.
Želja astronoma za razumijevanjem Svemira, kao i njihova teleskopska istraživanja,
stari su svega 400 godina.
Još uvijek postoji mnogo neistraženih područja.
Prilično smo napredovali od vremena kada je Galileo počeo istraživati nebo
svojim teleskopom, prije četiri stoljeća.
I danas promatramo Svemir teleskopima,
ne samo sa Zemlje, već i iz prostora izvan nje.
Sjeme čovječnosti leži u našim, naizgled beskrajnim, izvorima
dosjetljivosti i znatiželje.
Tek smo počeli odgovarati na neka od najvećih
ikada postavljenih pitanja.
Otkrili smo preko tri stotine planeta oko drugih zvijezda
u našem Mliječnom putu i pronašli organske molekule na planetima
koji kruže oko udaljenih zvijezda.
Ova nevjerojatna otkrića možda se čine kao vrhunac ljudskog istraživanja,
ali najbolje će, nesumnjivo, tek doći.
I vi se možete pridružiti istraživačima!
Podignite pogled i budite radoznali!