De lytter til universet
De lytter til universet
AF VÅGN OP!-SKRIBENT I AUSTRALIEN
EN KÆNGURU løfter pludselig hovedet og spidser ører i retning af en svag lyd. Lyden kommer fra en række radioteleskopantenner der langsomt kører hen ad nogle skinner. Lidt efter stopper også antennerne op, og man fornemmer den dybe stilhed i det øde område — en løjerlig blanding af natur og videnskab.
Sådanne scener er ikke ualmindelige i nærheden af den australske by Narrabri i New South Wales ved Australia Telescope National Facility (ATNF). En række bestående af seks parabolantenner, fem flytbare og en stationær, er koblet sammen med en 64 meter bred parabolantenne tæt ved byen Parkes og en 22 meter bred parabolantenne i det nærliggende Coonabarabran. Når disse antenner arbejder synkront, udgør de én gigantisk antenne, som kan gøres endnu større når den sammenkobles med teleskoperne ved Tidbinbilla, nær Canberra, og Hobart på Tasmanien.
Disse imponerende teleskoper scanner den sydlige himmel og afsøger den omhyggeligt for dens hemmeligheder. Men hvorfor alt det besvær? En brochure udgivet af ATNF svarer: „Lidt nysgerrighed fører til store opdagelser.“
Udforskning af rummets hemmeligheder
Observatoriet med Parkes-teleskopet blev officielt åbnet i oktober 1961 af Lord De L’Isle, Australiens daværende generalguvernør. Han forudsagde begejstret: „Dette instrument vil tiltrække opmærksomheden hos alverdens videnskabsmænd, og dets betydning for udforskning af rummets hemmeligheder kan ikke overvurderes.“
Generalguvernørens ord holdt stik. Åbningen af dette observatorium var en stor begivenhed for den forholdsvis nye videnskab som kaldes radioastronomi. Bogen Beyond Southern Skies siger: „Åbningen af Parkes-observatoriet . . . var en særlig dag for videnskaben i Australien. Idéen til teleskopet var blevet undfanget ti år tidligere. Det havde taget fire år at projektere teleskopet og yderligere to år at bygge.“
Dr. David McConnell, leder af Narrabri-centret, fortalte Vågn op! at ATNF er det største radioastronomiske anlæg på den sydlige halvkugle. Han tilføjede: „Radioastronomer fra mange dele af verden kommer til ATNF for at forske og foretage observationer af universet. Dette er der rig mulighed for, da ATNF’s gode beliggenhed giver adgang til en stor del af den sydlige himmel.“
Et glimt af det usynlige
I modsætning til optiske teleskoper indsamler radioteleskoper data i form af stråling i radiofrekvensområdet som tydes og analyseres og derefter omdannes til et radiobillede. Det er ikke nogen let opgave, for radiosignaler fra rummet er yderst svage.
Hvis al energi fra radiosignaler indsamlet af Parkes-teleskopet gennem de sidste 40 år blev omdannet til elektricitet, ville det for eksempel kun få en 100-watts pære til at lyse i en hundrede-milliontedel af et sekund! Det fortæller Rick Twardy, videnskabelig medarbejder ved ATNF i Parkes. Når teleskoperne har indsamlet data, indlæses de i en stor computer der sammenligner de signaler antennerne modtager. „Narrabri-centret har en computer der kan samkøre 6 milliarder data pr. sekund,“ fortæller David McConnell. Resultaterne bliver yderligere behandlet og derefter sendt til ATNF’s hovedkvarter i Sydney, hvor de bliver omdannet til radiobilleder. Når disse billeder kombineres med data fra optiske teleskoper, åbenbares nogle af universets ærefrygtindgydende undere.
Radioteleskoperne anvendes dog også enkeltvis til særlige forskningsprojekter. For eksempel er det lettere at modtage og behandle meget svage radiosignaler, som dem der udsendes af pulsarer, med et enkelt stort teleskop, ligesom det i Parkes. Dette teleskop har haft betydning for opdagelsen af mere end halvdelen af alle kendte pulsarer i universet. Det blev også brugt til at viderebringe billeder af de første månevandringer, og det spillede en vigtig rolle i redningsaktionen af Apollo 13. Teleskopet har været benyttet i forbindelse med mange andre opdagelser, heriblandt opdagelsen af Einstein-ringen og supernovarester, bare for at give et par eksempler. — Se rammen.
Er der andre civilisationer i universet?
Hovedopgaven på ATNF er at udføre videnskabelig forskning og finde svar på nogle af universets gådefulde spørgsmål, men en lille gruppe forskere arbejder på ATNF for at undersøge et andet spørgsmål: Er der andre civilisationer i universet? Forskere der beskæftiger sig med dette spørgsmål, kaldes exobiologer. Betegnelsen er dannet af to græske ord, nemlig exo, som betyder „uden for“, og bios, som betyder „liv“.
Hvordan kan radioteleskoper være en hjælp til at finde svar på dette vanskelige spørgsmål? Nogle exobiologer mener at hvis der findes civilisationer andre steder i universet, ville de formentlig have eksisteret længere end os og derfor have kendskab til radiosignaler som de kunne bruge til at kontakte jorden med. Nogle få videnskabsmænd er ret overbeviste om at der vil blive fundet andre civilisationer som mere eller mindre ligner vores.
Mange stiller dog spørgsmålstegn ved dette. Nogle exobiologer indrømmer endda at de radiosignaler de har modtaget, og som syntes at stamme fra livsformer andre steder i universet, „har vist sig at stamme fra én civilisation — vores egen“! Dr. Ian Morison, overingeniør ved det britiske Jodrell Bank-radioteleskop, siger: „For tyve år siden troede vi at der kunne være op til en million andre civilisationer i vores galakse. Nu bliver jeg mere og mere overbevist om at menneskeracen er noget ganske særligt.“
Det kan godt være at vi mennesker er noget særligt, men vi skaber mange problemer for astronomerne og hindrer dem i at indsamle data fra universet. Det bliver sværere og sværere at lytte til universet på grund af den elektriske støj vi laver.
Vær stille! Jeg lytter!
Kraftige radiobølger produceret af mennesker drukner de radiobølger himmellegemerne naturligt udsender, i en sådan grad at „støjen i radiobølgernes frekvensområde er blevet øredøvende,“ skriver Science News. Forstyrrelserne kommer fra computere, mikroovne, mobiltelefoner, fjernsyns- og radioudsendelser, satellitsystemer, militære radaranlæg og kommunikation mellem lufttrafik og kontroltårne. Disse signaler skal frasorteres så det kun er signalerne fra galakserne i rummet der er tilbage.
For at undgå meget af støjforureningen bliver radioteleskoper i Australien og andre dele af verden bygget i øde områder. Men det er måske stadig ikke langt nok væk. „Radioastronomer frygter at der snart ikke længere vil være nogen støjfri steder tilbage til forskning . . . Måske kan de en dag gemme teleskoperne et sted hvor der formentlig aldrig vil komme støj: på månens bagside.“ Sådan lød det beklagende i en artikel i Science News.
Trods alle disse vanskeligheder er forskning på ATNF med til at afsløre nogle detaljer af et fantastisk univers som vi aldrig ville kunne se med det blotte øje. Det bør få os alle til at tænke over hvor vidunderligt et sted jorden er midt i det ærefrygtindgydende univers, og fylde os med taknemmelighed over for himmelens og jordens Skaber.
[Ramme/illustrationer på side 16, 17]
HVAD ER DER DERUDE?
Galakser
Store systemer af stjerner der holdes sammen af gravitationskraften
[Illustration]
Radiobillede af galaksehoben M81
[Kildeangivelse]
Billede med tilladelse af NRAO/AUI/NSF
Kvasarer
Stjernelignende objekter der muligvis er de fjerneste og mest lysstærke objekter i universet
[Illustration]
Radiobillede af en kvasar der befinder sig 6 milliarder lysår borte. Dens energikilde menes at være et supertungt sort hul
[Kildeangivelse]
Copyright Australia Telescope, CSIRO
Pulsarer
Himmellegemer, som man formoder er hurtigt roterende neutronstjerner, der udsender pulser af stråling, specielt radiobølger, med stor regelmæssighed
[Illustration]
På dette billede taget i det synlige spektrum ses en pulsar som det svagt lysende objekt i midten af Krabbetågen
[Kildeangivelse]
Hale-observatoriet/NASA
Novaer
Stjerner der pludselig bliver tusinder af gange mere lysstærke og hvor lysstyrken så gradvis falder til den oprindelige intensitet
Supernovaer
Novaer der er millioner af gange mere lysstærke end solen
[Illustration]
En supernovarest: Radiostråling, røntgenstråling og synligt lys vist med henholdsvis rød, blå og grøn farve
[Kildeangivelse]
Røntgenstråling (NASA/CXC/SAO)/synligt lys (NASA/HST)/radiostråling (ACTA)
Einstein-ringe
Kan en galakse gemme sig bag en anden? Det kunne man måske tro. Men selv i de tilfælde hvor de ligger på lige linje med iagttageren, vil man kunne se den bagerste galakse. Den forreste galakse vil nemlig opføre sig som en kæmpe gravitationslinse og afbøje lys- og radiobølgerne fra den bagvedliggende galakse til noget som ligner ringe af lys
[Kildeangivelse]
HST/MERLIN/VLBI National Facility
[Diagram på side 17]
(Tekstens opstilling ses i den trykte publikation)
Ligesom røntgenbilleder kan vise os kroppens indre, kan radiobilleder give os et indtryk af universet
RADIOSTRÅLING
MIKROBØLGESTRÅLING
INFRARØD STRÅLING
SYNLIGT LYS
ULTRAVIOLET STRÅLING
RØNTGENSTRÅLING
GAMMASTRÅLING
[Kildeangivelse]
Steven Stankiewicz
[Illustration på side 15]
Øverst: Fem af de seks antenner i nærheden af Narrabri
[Kildeangivelse]
S. Duff © CSIRO, Australia Telescope National Facility
[Illustration på side 15]
64-meter-antennen i nærheden af Parkes
[Kildeangivelse]
Foto: Copyright John Sarkissian
[Kildeangivelse på side 15]
J. Masterson © CSIRO, Australia Telescope National Facility
