Najdokładniejszy pomiar odległości do LMC
Wielki Obłok Magellana jest najlepiej poznanym obiektem południowego nieba. Aż trudno uwierzyć, że dopiero trzy lata temu astronomowie określili odległość do tej galaktyki z dokładnością na poziomie 2%.

Widok Drogi Mlecznej po kolizji z Andromedą
Astronomowie z NASA ogłosili, że są w stanie z dużą dokładnością przewidzieć, jak kosmiczna kolizja Drogi Mlecznej z Andromedą może wpłynąć nie tylko na samą Galaktykę, ale i na nasz Układ Słoneczny.

       Podróż do Chile stała się ukoronowaniem mojej wielkiej przygody z astronomią, przygody, która trwa, od kiedy pamiętam. Gdy wreszcie uzmysłowiłam sobie, że spośród różnych pasji i zainteresowań tylko astronomia trwa stale i niezmiennie, droga ku studiom astronomicznym i karierze naukowej została zawyrokowana. Pięć lat studiów, liczne konferencje naukowe, wakacyjne praktyki pozwoliły mi wdrożyć się w elitarne środowisko astronomiczne. Aż w pewnym momencie współpraca zaowocowała pierwszym wyjazdem zagranicznym na obserwacje astronomiczne do La Silla w Chile.

       Udział w obserwacjach zaproponował mi mój promotor, Grzegorz Pietrzyński, profesor Uniwersytetu Warszawskiego i stypendysta programu TEAM (Kliknij Tutaj). Profesor Pietrzyński jest także zatrudniony na Uniwersytecie w Concepción w Chile i godząc obie te posady, część roku spędza w Chile, a część w Polsce. Swymi opowieściami o słonecznej chilijskiej ziemi i życzliwych jej mieszkańcach raczył mnie na długo, zanim nasza podróż w ogóle się rozpoczęła. Co jednak należy mu przyznać, wszystko zgadzało się co do joty.

       Każde obserwacje astronomiczne rozpoczyna się od napisania wniosku o czas obserwacyjny. Ów wniosek został zaakceptowany przez komisję ESO (ang. European Southern Observatory),, na długo zanim zaplanowano moje obserwacje w Chile. Profesor Pietrzyński otrzymał czas obserwacyjny na Teleskopie Nowej Technologii (ang. New Technology Telescope - NTT), na wzgórzu La Silla, w liczbie trzech nocy obserwacyjnych i zdecydował zabrać ze sobą na obserwacje dodatkowego, "awaryjnego" obserwatora - właśnie mnie.

       5 listopada 2011 roku odbyliśmy lot do Santiago de Chile. Lot liniami Air France z Warszawy, z przesiadką w Paryżu, trwał łącznie 15 godzin (z czego trasa Paryż - Santiago zajęła 13 godzin). Lot odbył się nocą, pokonaliśmy 6 stref czasowych, przesuwając wskazówki zegarka wstecz i o godzinie 9:00 rano wylądowaliśmy. Różnica między czasem zimowym w Polsce a letnim w Chile wynosi 4 godziny; gdy czasy zimowy i letni zamieniają się miejscami, różnica wzrasta do 6 godzin. Nagrodą za cierpliwość podróżnych i wyrozumiałość dla pokładowej kuchni był niezwykły widok Andów - pasma górskiego odgraniczającego Chile od Argentyny i Boliwii, o długości 9000 km. Kapitan samolotu w turystycznym uniesieniu opowiadał o co ciekawszych miejscach Andów, skierował też nasz wzrok na najwyższy szczyt - Aconcaguę, 6962 m n.p.m.






       Z Santiago udaliśmy się w dalszą podniebną podróż do La Serena, małej miejscowości nad brzegiem oceanu Spokojnego, by stamtąd dopiero odbyć ostatni, już naziemny, etap podróży - ku wzgórzu La Silla. Dystans 156 km między tymi dwoma miejscami pokonuje się drogą, która najpierw wije się jak serpentyna, by później, po przejechaniu punktu zwanego Przesmykiem Buenos Aires (hiszp. Dobre Powietrze), podążać pustynią Atacama wprost, aż za horyzont. Niezależnie od tego jak fatalna, pochmurna, deszczowa i mglista jest pogodna po jednej jego stronie, po drugiej stale i niezmiennie króluje Słońce i bezchmurne niebo - stąd wdzięczna nazwa Przesmyku. Z chwilą pokonania tego strategicznego miejsca, uwolniliśmy się od chmur spowijających naszą dotychczasową drogę, które karnie pozostały w tyle, niczym szara gęsta pierzyna.


       Na wzgórzu La Silla, na wysokości 2400 m n.p.m., znajdują się 22 teleskopy - własność Europejskiego Południowego Obserwatorium (ang. European Southern Observatory - ESO), lecz jedynie trzy są czynne i używane. Pozostałe, wierząc zapewnieniom ESO, są za małe do prowadzenia zaawansowanych i drogich obserwacji. Trzy pracujące instrumenty to: Teleskop Nowej Technologii (ang. New Technology Telescope - NTT) o średnicy zwierciadła 3,58 m, teleskop oddany do ESO przez Towarzystwo Maxa Plancka w Niemczech o nazwie MPG/ESO i średnicy zwierciadła 2,2 m oraz chluba La Silli - teleskop o średnicy zwierciadła 3,6 m oraz połączony z nim, tkwiący w osobnej kopule, spektrograf dużej rozdzielczości HARPS, który zyskał sobie sławę dzięki znajdowaniu mało masywnych egzoplanet.






       Obserwacje na NTT okazały się wręcz wymarzone jak na początek, gdyż jedynym (choć wcale nie błahym) zadaniem obserwatora było sporządzić skrypt i następnie przekazać go operatorowi teleskopu, by go uruchomił i wykonał wskazane w nim obserwacje. Używaliśmy instrumentu o nazwie SofI (ang. Son of ISAAC), wyposażonego w matrycę CCD o rozdzielczości 1024x1024 pikseli i polu 4,9'x4,9', która rejestrowała promieniowanie podczerwone w zakresie 0,9-2,5 μm. Jeden skrypt, w zależności od liczby wykonywanych zdjęć i czasu ekspozycji, może trwać od 16 do ponad 40 minut. W czasie nocy skupiliśmy się na wykonaniu fotometrii podczerwonej około 10 obiektów w Małym Obłoku Magellana - gwiazd zmiennych - o różnych okresach zmian jasności, takich aby wydajnym było uruchamianie skryptu dla danego obiektu 3-4 razy na noc, co kilkadziesiąt minut. W pewnym momencie sama poczułam się nie jak astronom, a jak kontroler lotów, który musi tak dobierać startowanie swoich maszyn, aby nie nastąpiła kolizja i by zachować płynność działania całego lotniska. Już drugiej nocy mój promotor "oddał mi stery" i pozwolił samodzielnie stworzyć plan uruchamiania skryptów na całą noc.




       Gdy teleskop pracował pod czujnym okiem operatora, astronomowie mogli udać się na kolację, wypić wzmacniającą kawę lub colę, oddać się nocnemu podjadaniu łakoci lub wyruszyć na nocny spacer. I spośród tych wszystkich możliwości nic nie mogło równać się spacerowi! Każdy krok, na wysokości 2400 m n.p.m. i przy zerowej wilgotności powietrza zapierał dech w piersiach, lecz dopiero widok rozgwieżdżonego południowego nieba sprawiał, że astronom oniemiał. Krwistoczerwony zachód i tak już czerwonego nadolbrzyma Antaresa, Droga Mleczna wypływająca z centrum Galaktyki, Wielki i Mały Obłok Magellana oraz gwiazdozbiór Oriona "wywrócony do góry nogami" - calutkie niebo na południowej szerokości geograficznej 27^o wprawiało w niemal mistyczne osłupienie.


       Koledzy z Las Campanas, obserwatorium położonym zaledwie 27 km od La Silla, zawsze zdają się mieć lepszą od naszej pogodę obserwacyjną. Z pewnością mają lepszy sprzęt - dwa bliźniacze teleskopy Magellana, każdy o średnicy zwierciadła 6,5 m. Postanowiliśmy to sprawdzić i drugiego dnia udać się do nich z wizytą. Przywitali nas najznamienitsi astronomowie Uniwersytetu Warszawskiego i pokazali spuściznę po prof. Bohdanie Paczyńskim - polski teleskop Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego o średnicy zwierciadła 1,3 m, który już od 10 lat jest dedykowany obserwacjom OGLE (The Optical Gravitational Lensing Experiment). Bardzo miłym zaskoczeniem dla mnie było, że nawet na środku pustyni Atacama można spotkać Polaków, a co lepsza, "kolegów po fachu".

       Nasz czas obserwacyjny dobiegł końca, lecz przygoda w Chile trwała dalej. Z La Silli cofnęliśmy się aż do Santiago, a stamtąd skierowaliśmy się do Concepción. To miasto wielkości Torunia, 200 000 mieszkańców, w dzień spokojne i życzliwe, w nocy roztańczone w rytmie salsy i upojone lokalnym drinkiem Pisco Sour. Dla mnie był to czas zawierania cennych przyjaźni, poznawania pięknych zakątków miasta oraz, co musi zostać powiedziane, wzmożony czas nauki kalibracji zebranych danych.




       Informacja o jasności gwiazdy uzyskana przez teleskop nie jest tą samą jasnością, jaka widnieje w katalogach gwiazd. Aby uzyskać prawdziwą, zgodną ze standardami jasność obiektu, należy uwzględnić profil instrumentalny teleskopu, niedoskonałość matrycy CCD, pogodę jaka towarzyszyła obserwacjom, wysokość obiektu nad horyzontem i wiele innych, bardziej skomplikowanych czynników. Temu właśnie służy kalibracja - by po rzetelnym uwzględnieniu wszystkich, gwiazda posiadała jasność, która jest ustandaryzowana i którą można już porównywać z jasnością innych obiektów lub, w przypadku gwiazd zmiennych, z jasnością tego samego obiektu z innej nocy obserwacyjnej. Dzięki temu powstają krzywe blasku, którym astronomowie zawdzięczają odkrycie różnorodnych typów gwiazd zmiennych oraz egzoplanet.

       Jest uczuciem jedynym i niepowtarzalnym, kiedy praca i starania zostają nagrodzone publikacją, a twoje nazwisko widnieje w tejże publikacji. Jest to jedna z ekskluzywnych nagród, dla jakich warto uprawiać astronomię, zdobywać i mozolnie kalibrować dane. Drugą nagrodą, niemniej ważną według mnie, jest podróż do dalekiego kraju i nieziemski widok południowego nieba. A w ciągu dnia, gdy niebo jest nieskazitelnie błękitne i listopadowe wiosenne ciepłe powietrze zaczyna zmieniać się w letni żar, nagrodą są spacery po mieście Concepción, dziwy chilijskiej flory i fauny, a nawet niewielkie i niegroźne trzęsienia ziemi. W czasie mojego pobytu w Concepción, Chile doświadczyło trzęsienia ziemi o sile 5,2 w skali Richtera w miejscowości Araucania, oddalonej ode mnie o około 250 km. To odległość na tyle duża, a siła wstrząsu na tyle mała, że mieszkańcy Concepción praktycznie go nie poczuli. Lecz ja uważam, że drgania, które mnie obudziły o 5 nad ranem, 11 listopada, to właśnie ta wygasająca fala sejsmiczna.

       Poza trzęsieniami ziemi, Chile jest obecnie świadkiem strajków prowadzonych przez studentów, którzy domagają się zmian konstytucyjnych na rzecz bezpłatnej edukacji publicznej. Co jakiś czas odbywają się w miastach marsze studenckie i demonstracje, które nierzadko zmieniają się w uliczne walki za sprawą buntowniczej grupy o nazwie "encapuchados", niezwiązanej ze społecznością studencką. Choć ich agresja wymierzona jest w policję i służby pilnujące porządku wśród obywateli, należy mieć się na baczności, aby przechodząc obok, nie stać się niezamierzonym celem ich ataków.






       Chile opuściłam po trzech tygodniach. Żegnana przez chilijskich przyjaciół wsiadłam do samolotu, gdy na zewnątrz temperatura sięgała 25^oC. Lecąc nocą, co jakiś czas zerkałam przez okno samolotu na Oriona, który powoli powracał do swojego "właściwego" położenia. Jako magistrantka i przyszła doktorantka mojego promotora, już teraz przeczuwam z ekscytacją, że nie była to moja ostatnia "delegacja służbowa", że czasu obserwacyjnego na teleskopach świata wystarczy na wiele więcej wypraw, i że astronomia uprawiana z tak wyśmienitymi ludźmi oraz w takich zakątkach ziemi jest nagrodą samą w sobie.

---

Informacje o autorce:

Paulina Karczmarek
Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu
ul. Gagarina 11, 87 - 100 Toruń

---

• Moja przygoda w RPA

Komentarze użytkowników

Napisz komentarz

Odpowiedz na pytanie zadane w sondzie.

Za co lubicie AVN? Wiadomości
Artykuły popularnonaukowe
TZMA
Grafikę serwisu
Pokazy nieba

Ostatnio pisaliście: