Nykyään tähtitieteen maailma kohtaa Isaac Asimovin ”Minä, robotti” tieteiskirjallisuuden maailman tilaamalla uusi robotti kaukoputki. Vaikka robotista puuttuu elokuvaversion humanoidiset ominaisuudet, tämä robotti auttaa ihmiskunnan pyrkimyksissä ymmärtää varhaista maailmankaikkeutta tarkkailemalla kaikkein tunnetuimpia ja voimakkaimpia räjähdyksiä.
Sijaitsee Fred L. Whipple-observatoriossa Mt. Hopkins, Arizona, Peters Automated Infrared Imaging Telescope (PAIRITEL) on Pohjois-Amerikan ensimmäinen täysin “robotti” infrapunakaukoputki, joka on tarkoitettu tarkkailemaan ohimeneviä tähtitieteellisiä tapahtumia. Teleskooppi, jota on käytetty useita vuosia suuressa taivaan tutkimuksessa (2MASS), on kunnostettu toimimaan itsenäisesti. Se toimii yhdessä NASA: n uuden gamma-säteilypurskesatelliitin "Swift" kanssa, joka käynnistetään 8. marraskuuta Kennedyn avaruuskeskuksesta.
PAIRITEL-ryhmän kanssa astronomiryhmä, jota johtaa Dr. Joshua Bloom Harvard -yhdistysjärjestöstä, Harvard-Smithsonian Astrofysiikan keskuksesta (CfA) ja UC Berkeleystä, toivoo tarkkaan gamma-säteilypurskeiden räjähdyksiä ensimmäisistä ja kauimmista tähtiistä universumi. Gammasätepurske (GRB) on noin minuutin kestävä gammasäteilyn nopeasti tapahtuva salama, jota seuraa röntgensäteiden, näkyvän, infrapuna- ja radiovalon jälkiheitto. Jälkivalo voi olla havaittavissa päivistä viikkoihin jälkeenpäin. Suurimman osan GRB: n uskotaan johtuvan massiivisista tähtiä, jotka räjähtää väkivaltaisesti ja vapauttavat valtavia energian räjähdyksiä.
"Tähtitieteen seuraava iso raja on" innovatiivisesti tutkittu yötaivaan aika-alueella - kuinka asiat muuttuvat yöstä yöhön ja jopa minuutista minuuttiin ", sanoi Bloom. "PAIRITEL optimoitiin tutkimaan kosmisia tapahtumia, kuten GRB: t, jotka ovat tänään täällä ja poissa huomenna."
Katse takaisin aikaan, jolloin maailmankaikkeus oli alle miljardi vuotta vanha, on havainnoivan tähtitieteen pyhä graali. Toistaiseksi vain energisiä galaksisydämiä, jotka tunnetaan nimellä kvaasareja, on käytetty varhaisen maailmankaikkeuden koettamiseen. Mutta gammasädepurskeen jälkivalaisuilla, jos tähtitieteilijät pystyvät kuvaamaan ne nopeasti, on selvät edut kvasaareihin nähden. Jopa tunnin ajan purskeen jälkeen, hehkun jälkeiset kirkkaudet voivat olla jopa 1000-kertaiset maailmankaikkeuden kirkkaimmin tunnettuun kvartaariin verrattuna.
Myös selitti Bloom: ”Tähdet, jotka luovat GRB: t, luultavasti muodostuivat ennen mustaa reikää, jotka luovat kvaasareja. Joten etsimällä nuorimpia ja kaukaisimpia GRB: itä, voimme tutkia maailmankaikkeuden varhaisimpia aikoja. ”
Tärkeä PAIRITEL-ominaisuus, joka mahdollistaa etäisten GRB: ien sijainnin, on sen nopea reagointiaika. PAIRITEL vastaanottaa signaaleja Swiftilta ja siirtyy automaattisesti alle 2 minuutissa taivaan osaan taivasta, jossa GRB on ilmestynyt.
"Minun perimmäinen näkemys on, että tähtitieteelliset robotit puhuvat robotille, päättävät mitä tarkkailla ja miten ilman ihmisen väliintuloa", Bloom sanoi. "Nykyään PAIRITEL lähettää meille sähköpostia vain, kun se on löytänyt erityisen mielenkiintoisen lähteen tai kun jokin menee pieleen ja se tarvitsee apua!"
Toinen keskeinen PAIRITEL-piirre on sen herkkyys infrapuna-aallonpituuksilla, mikä asettaa tämän järjestelmän erillään jo olemassa olevista näkyvän valon robottiset kaukoputket. Infrapunasuodattimilla (noin kaksinkertainen näkyvän valon aallonpituus) otetut kuvat ovat välttämättömiä: Yli 12 miljardin valovuoden päässä säteilevä näkyvä valo sammuu Maan tarkkailijoille täysin. Bloom selitti: ”Unohda himmentäminen äärimmäisten etäisyyksien takia: vetykaasu meidän ja räjähdysten välillä tekee siitä kuin tulisirun etsimisen paksun Lontoon sumun takana. Infrapunassa voimme seurata kuoren läpi hyviä asioita. ” Lisäksi PAIRITELin ainutlaatuinen kamera ottaa kuvia samanaikaisesti kolmella eri aallonpituudella, mikä mahdollistaa hetkelliset täysvärikuvat.
Swift-avaruusalus löytää GRB: t nopeudella 10 - 20 kertaa nykyistä parempaa, ja sen pitäisi löytää enemmän purskeita 6 kuukaudessa kuin kaikki tähän mennessä hyvin tutkitut purskeet. Bloom kertoi olevansa innostunut Swiftin ja PAIRITELin käytöstä "löytääkseen kultaisen neulan heinäsuovasta - korkean punasuunnan GRB: n, joka on kauempana kuin kaukaisin tunnettu galaksi tai kvaasari".
Kun PAIRITEL ei jahtaa GRB: tä, sitä käytetään supernovojen tarkkuusmittauksiin auttamaan määrittelemään muutama perusparametri, jotka sanovat maailmankaikkeuden laajenemista. Muiden projektien joukossa tohtori Michael Pahre (CfA) käyttää PAIRITELia lähistöllä sijaitsevien galaksien infrapunavalon tutkimiseen vertaamalla sitä keski-infrapunavaloon kuvissa, jotka on saatu NASA: n Spitzer-avaruusoteleskoopilla. Harvardin jatko-opiskelija Cullen Blake, joka on kirjoittanut ohjelmiston projektille, käyttää myös PAIRITELiä yrittämään löytää maapallon planeettoja ruskeiden kääpiöiden ympäriltä. Muita PAIRITEL-tiimin jäseniä ovat: prof. Mike Skrutskie (Virginian yliopisto), tri Andrew Szentgyorgyi (CfA), prof. Robert Kirshner (Harvardin yliopisto / CfA), tohtori Emilio Falco (CfA), tri Thomas Matheson (NOAO) ) ja Dan Starr (Gemini-observatorio, Havaiji). Mt. Hopkins-Wayne Peters, Bob Hutchins ja Ted Groner työskentelivät kaukoputken automaatiossa.
PAIRITEL, melkein 2 vuotta projektin alkamisen jälkeen, on omistettu tänään myöhässä olevalle Jim Petersille, joka työskenteli Smithsonian Astrophysical Observatoryssa ensin satelliittiseurannan ja sitten teleskooppioperaattorina Mt. Hopkins 25 vuotta. Hänen leskensä ja poikansa ovat läsnä seremoniassa.
Hanke rahoitettiin Harvard Milton Fund -rahaston avustuksella. Teleskooppi on Smithsonian Astrophysical Observatoryn omistama ja infrapunakamera on lainassa Virginian yliopistolta.
Lisätietoja Swiftistä ja PAIRITELista on saatavana verkossa:
http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/swiftsc.html
http://pairitel.org/
Alkuperäinen lähde: CfA: n lehdistötiedote
