Kreditna slika: NASA
Sarah Horst, glavna planetarna znanost na Caltechu, je pomagala astronomom slediti oblačnim formacijam na Saturnovem Luni Titan s samo štirinajst palčnim teleskopom - v Los Angelesu. Raziskovalci so potrebovali način, da bi spremljali Titan iz noči v noč več mesecev, vendar noben velik observatorij ni mogel zagotoviti toliko časa za izvedbo podrobnih opazovanj. Horst je postavil stari učni teleskop za sledenje jakosti svetlobe, ki prihaja iz Titana. Kadar koli bi se zgodilo kaj nenavadnega, bi njeni sodelavci poklicali Keck za podrobne fotografije.
Spoznajte Sarah Horst, vrnitev. Glavni planer znanosti, kalifornijski tehnološki inštitut, je šest mesecev preživel opazovanje starega teleskopa. Delo je pripeljalo do nekaterih prebojnih raziskav o Saturnovem Luni Titan, posredno pa je privedlo do financiranja novega teleskopa v Caltechovem observatoriju Palomar.
21-letna Horst je poleti v drugem letniku iskala zaposlitev za krajši delovni čas, zaposlil pa jo je Mike Brown, izredni profesor planetarne astronomije. Brown in študent Antonin Bouchez je vedel, da so na Titanu že bili dokazi o vremenu, v obliki oblakov. Toda ti dokazi so bili neizbežni. "Nekdo bi pogledal eno leto in mislil, da je videl oblak, potem bi pogledal naslednje leto in ne bi videl oblaka," pojasni Brown. "To, kar smo iskali, je bil način, kako gledati na Titana, iz noči v noč."
Težava je seveda v tem, da so vsi veliki teleskopi, kot je Keck, neverjetno zaposleni, ki so jih rezervirali astronomi z vsega sveta, ki dragoceni čas porabijo za lastno raziskovanje. Tako sta Brown in Bouchez vedela, da se za takšen projekt pridobi veliko časa, kot je ta.
Rešitev: Uporabite stari učni teleskop - s 14-palčnim teleskopom Celestron, ki se nahaja na vrhu Calteinovega laboratorija Robinson, - da naredite vrhunsko znanost, ki je ni mogoče opraviti na največjih teleskopih na Havajih.
Čeprav je moč teleskopa Robinson majhna in je svetlobno onesnaževanje iz Pasadene močno, kar preprečuje slikanje dejanskih oblakov, bi lahko slikali svetlobo, ki se odraža iz oblakov (več oblakov, več svetlobe se odbija). Vse, kar je bilo potrebno, je bil nekdo, ki je lahko prišel noč za nočjo in fotografiral več slik.
Vpišite Horst, samoopisani "nizko dodiplomski študij." Meseca je Horst večeri preživel v Robinsonu. "Naredila sem nastavitev, ki je vključevala kolo, ki je vsebovalo štiri svetlobne filtre," razlaga. Vsak filter bi zajel drugačno valovno dolžino svetlobe. Programska oprema je preklopila filtre; Horst pravi, da se je morala usmeriti in osredotočiti teleskop.
Zdaj imajo sodobni astronomi razmeroma enostavno, ko uporabljajo čas svojega teleskopa. Zagotovo so vso noč, vendar sedijo na udobnem stolu v topli sobi, vroči kavi blizu roke in opazujejo preko računalniškega monitorja, ki je povezan s teleskopom.
Ne Horst. To je storila po starem načinu, v nelagodju. "Velikokrat v decembru ali januarju bi šel pozno ponoči in zmrznilo bi bilo," pravi Horst, ki vodi 800-metrsko ekipo Caltech. "Zavil bi se v odeje." Horst je preživel ure v temi, saj je morala stara kupola biti temna. "Nisem mogla niti študirati," pravi, "čeprav sem včasih poskušala brati ob luni."
Programski program, ki ga je napisal Bouchez, je na grafu narisal jakost svetlobe iz vsake slike. Ko je bila določena slika videti obetavna, je Bouchez stopil v stik z Brownom. Kot pogost uporabnik observatorija Keck, ki je dovolj močan, da lahko posname dejanske oblake, je Brown lahko poklical kolege, ki so tisto noč uporabljali Keck, in jih hitro prepričal, da se dogaja nekaj vznemirljivega. "Za hitro sliko Titana je bilo potrebnih približno deset minut," pravi Brown. "Smešen del jim je moral razložiti, da smo vedeli, da so oblaki, ker smo dokaze videli v našem 14-palčnem teleskopu sredi bazena L.A."
Rezultat tega je bil "Neposredno zaznavanje spremenljivih troposferskih oblakov blizu južnega pola Titana", ki se je pojavilo v reviji Nature. Vključevalo je to priznanje: „Zahvaljujemo se. S. Horst je več noči spremljal Titana v mrazu. "
Papir je pomagal Brownu pridobiti finančna sredstva za gradnjo novega 24-palčnega teleskopa po meri. Postavljena bo v lastni zgradbi na gori Palomar na podlagi obstoječega opazovalnega urada Caltech. Prav tako je robotizirana; Brown bo s Pasadena nadzoroval obseg prek računalniškega programa, ki ga je napisal.
Uporabil ga bo za nadaljnje opazovanje Titana in za druge posnetke, kot so hitro premikajoči se kometi. "Večina astronomij je velika," ugotavlja Brown; „Velike obsege, ki gledajo na velike, nespremenljive stvari, kot so galaksije. Rad gledam na spreminjanje stvari, ki so pripeljale do tega teleskopa. "
Ta projekt je resnično naredil edinstven, čeprav je, po besedah Brawa, Robinsonov obseg. "Sarah je lahko s tem malim teleskopom v Pasadeni naredila nekaj, česar nihče na svetu, na katerem koli večjem profesionalnem teleskopu na visokih, temnih vrhovih, ni mogel storiti," pravi. "Včasih sta dobra ideja in trma boljši od največjega teleskopa v mestu."
Za Horsta, čeprav delo ni bilo intelektualno zahtevno - "usposobljena opica bi to lahko naredila," pravi v smehu - kljub temu je bil "kul projekt. Vse tukaj je tako teoretično in dolgočasno in tako razvrščeno v učilnico. Tako je bila lepa izkušnja in me je spomnila, kaj gre za resnično znanost. "
Izvirni vir: Caltech News Release
