To jest Hubblecast!
Wiadomości i zdjęcia z należącego do NASA/ESA Kosmicznego Teleskopu Hubble'a.
Podróżując poprzez czas i przestrzeń z naszym gospodarzem doktorem J., znanym również jako dr Joe Liske.
Witajcie w drugim specjalnym odcinku Hubblecast związanym z obchodami Międzynarodowego Roku Astronomii 2009.
W pierwszym odcinku dowiedzieliśmy się o wynalezieniu teleskopu i jak to wydarzenie ułatwiło człowiekowi wykonanie pierwszych kroków w kosmos.
Dziś zobaczymy jak astronomowie używają coraz większych teleskopów, aby spoglądać dalej niż kiedykolwiek wcześniej.
W nocy wasze oczy przystosowują się do ciemności.
Wasze źrenice rozszerzają się, by zebrać więcej światła do waszych oczu.
W rezultacie możecie widzieć niewyraźne obiekty i przyćmione gwiazdy.
Wyobraźcie sobie teraz, że macie źrenice o metrowej średnicy.
Wyglądalibyście doprawdy dziwnie, ale jednocześnie mielibyście nadprzyrodzony wzrok!
To jest właśnie to, co teleskopy robią dla was.
Teleskop jest jak lejek.
Jego główna soczewka lub zwierciadło zbiera światło gwiazd i doprowadza wprost do waszych oczu.
Im większa jest soczewka lub zwierciadło teleskopu, tym bledsze obiekty możecie zobaczyć.
Zatem rozmiar jest rzeczywiście wszystkim. Jednak jak wielki teleskop można zbudować?
Cóż, właściwie niezbyt duży, jeśli jest to refraktor.
Światło gwiazdy musi przejść przez główną soczewkę.
W związku z tym możecie podeprzeć ją tylko wokół jej krawędzi.
Jeśli skonstruujecie zbyt dużą soczewkę, będzie zbyt ciężka i zacznie się odkształcać pod własnym ciężarem.
To zaś oznacza, że obraz będzie zniekształcony.
Największy refraktor w historii został zbudowany w 1897 w Obserwatorium Yerkes usytuowanym na obrzeżach Chicago.
Jego główna soczewka miała niewiele ponad metr średnicy.
Jednak tubus miał niewiarygodną długość 18 metrów.
Wraz z ukończeniem teleskopu Yerkes, budowniczowie teleskopów refrakcyjnych osiągnęli w zasadzie granicę ich możliwości.
Chcecie większych teleskopów? Pomyślcie o zwierciadłach.
W teleskopie refrakcyjnym światło gwiazdy odbija się od zwierciadła, zamiast przejść poprzez soczewkę.
To oznacza, że możecie wyprodukować zwierciadło znacznie cieńsze od soczewki i podeprzeć je od tyłu.
W rezultacie możecie budować zwierciadła znacznie większe niż soczewki.
Duże zwierciadła przywędrowały do południowej Kalifornii wiek temu.
W tym czasie góra Mount Wilson była odległym szczytem w dziczy pasma górskiego San Gabriel.
Niebo było przejrzyste, a noce ciemne.
Właśnie tu George Ellery Hale zbudował pierwszy teleskop o średnicy 1.5 metra.
Mniejszy niż "emerytowany" teleskop lorda Rosse'a, ale znacznie lepszej jakości,
a w dodatku usytuowany w znacznie lepszym miejscu.
Hale nakłonił lokalnego biznesmena John'a Hooker'a do sfinansowania budowy 2.5 metrowego instrumentu.
Tony szkła oraz nitowanej stali zostały wciągnięte na Mount Wilson.
Teleskop Hokker'a został ukończony w 1917 roku.
Pozostanie największym teleskopem świata przez 30 lat.
Spory fragment kosmicznej artylerii, gotowy aby zaatakować Wszechświat.
I zaatakował.
Wraz z niewiarygodnym rozmiarem nowego teleskopu zmianie uległ sposób oglądania uzyskanych zdjęć.
Astronomowie nie przyglądali się już niebu poprzez okular nowego giganta.
Zamiast tego przez wiele godzin zbierali światło na płytach fotograficznych.
Nikt nigdy wcześniej nie spojrzał tak daleko w kosmos.
Mgławica spiralna okazała się być pełna indywidualnych gwiazd.
Czy mogły to być rozległe systemy gwiezdne takie jak nasza własna Droga Mleczna?
W Mgławicy Andromeda Edwin Hubble odkrył szczególny rodzaj gwiazdy, która zmienia swoją jasność z zegarmistrzowską precyzją.
Na podstawie swoich obserwacji Hubble był w stanie oszacować odległość do Andromedy:
prawie milion lat świetlnych.
Mgławice spiralne takie jak Andromeda były najwyraźniej indywidualnymi galaktykami podlegającymi własnym prawom.
Jednak nie tylko to było niewiarygodne.
Uznano, że większość tych galaktyk oddala się od Drogi Mlecznej.
W Mount Wilson Hubble odkrył, że bliskie galaktyki oddalają się z małymi prędkościami, podczas gdy odległe w znacznie szybszym tempie.
Wniosek? Wszechświat się rozszerzał.
Teleskop Hooker'a umożliwił naukowcom dwudziestego wieku dokonanie wielu znaczących odkryć.
Dzięki teleskopowi, śledzimy historię Wszechświata.
Wszechświat narodził się nieznacznie mniej niż 14 miliardów lat temu, w wielkiej eksplozji czasu i przestrzeni, materii oraz energii
zwanej Big Bang (Wielkim Wybuchem).
Drobne, kwantowe zmarszczki przekształciły się w gęste skupiska pierwotnej materii.
Z niej uformowały się galaktyki.
Zadziwiające w różnorodności wielkości i kształtów.
Fuzja nuklearna w rdzeniach gwiazd wytworzyła nowe atomy.
Węgiel, tlen, żelazo, złoto.
Eksplozje supernowych rozrzuciły te ciężkie pierwiastki z powrotem w kosmos.
Surowiec do kształtowania się nowych gwiazd
i planet!
Pewnego dnia, gdzieś, w jakiś sposób, proste organiczne molekuły wyewoluowały w żyjące organizmy.
Zycie jest cudem w wciąż ewoluującym Wszechświecie.
Jesteśmy kosmicznym pyłem.
To wielka wizja oraz dość radykalna opowieść,
która dotarła do nas poprzez obserwacje za pomocą teleskopu.
Wyobraźcie sobie: bez teleskopu znalibyśmy jedynie sześć planet, jeden księżyc oraz kilka tysięcy gwiazd.
Astronomia byłaby wciąż w powijakach.
Od niepamiętnych czasów odległe zakątki Wszechświata, niczym zakopane skarby, nęciły do rozpoczęcia przygody.
Książęta i potentaci, politycy czy przemysłowcy, razem z ludźmi nauki poczuli się zwabieni przez niezbadane morza przestrzeni,
a dzięki ich zapewnieniom dostarczenia niezbędnych zasobów i środków, obszar eksploracji znacząco się poszerzył.
George Ellery Hale miał ostatecznie jedno marzenie:
zbudować teleskop dwukrotnie większy, niż poprzedni posiadacz rekordu.
Poznajcie dostojną damę astronomii dwudziestego wieku.
Pięciometrowy teleskop Hale'a na górze Palomar.
Ponad pięćset ton wagi, tak precyzyjnie wyważonej, że całość porusza się z niezwykłym wdziękiem, niczym baletnica.
40 tonowe zwierciadło odsłania gwiazdy 40 milionów razy bledsze niż te, które może dojrzeć ludzkie oko.
Teleskop Hale'a, ukończony w 1948 roku, dostarczył nam niespotykanych wcześniej obrazów planet, gromad gwiazd, mgławic oraz galaktyk.
Olbrzymi Jowisz ze swoimi wieloma księżycami.
Zadziwiająca Mgławica Płomień.
Blade smugi gazu w Mgławicy Oriona.
Jednak czy nadal moglibyśmy zbudować coś większego?
Cóż, w późnych latach siedemdziesiątych sowieccy astronomowie podjęli takie próby.
Wysoko w górach Kaukazu, zbudowali Wielki Teleskop Azymutalny (Bolshoi Teleskop Azimutalnyi),
którego zasadnicze zwierciadło miało sześć metrów średnicy.
Niestety nigdy nie sprostało związanym z nim oczekiwaniom.
Było po prostu zbyt duże, zbyt drogie i zbyt skomplikowane.
Czy zatem budowniczowie teleskopów musieli się w tym miejscu poddać?
Czy musieli pogrzebać swoje marzenia o jeszcze większych instrumentach?
Czy historia teleskopu dobiegła do przedwczesnego końca?
Cóż, oczywiście, że nie. Dzisiaj w użyciu są 10 metrowe teleskopy,
a jeszcze większe powstają na deskach kreślarskich.
Jakie zatem było rozwiązanie? Nowe technologie.
Dziękuję wam, że dołączyliście do mnie w tym drugim odcinku specjalnej serii.
Następnym razem zobaczymy jak zaawansowana technologia zrewolucjonizowała astronomię.
Dr J. wylogowuje się z Hubblecast.
Jeszcze raz natura zaskoczyła nas przekraczając nasze najśmielsze wyobrażenia. Tłumaczenie — Mirosław Wójcik