Osluškivanje svemira sa južne hemisfere

OD DOPISNIKA PROBUDITE SE! IZ AUSTRALIJE

KENGUR je iznenada podigao glavu i načuljio uši prema izvoru jedva primetnog zvuka. Taj zvuk je dopirao od niza antena radio-teleskopa koje su se polako kretale po šinama. U mrtvilu divljine, i teleskopske antene i životinja stale su kao ukopane — neobičan susret prirode i nauke.

Prizori poput ovih često se mogu videti u seoskom području u blizini grada Narabrija u Novom Južnom Velsu, u Australijskom teleskopskom centru (ATNF). Niz od šest velikih antenskih tanjira, od kojih su pet pokretni i jedan nepokretan, povezan je s jednim tanjirom prečnika 64 metra koji se nalazi blizu grada Parkesa i još jednim tanjirom prečnika 22 metra u blizini Kunabarabrana. Kada se sinhronizuje rad ovih antena, one tada funkcionišu kao jedan ogroman tanjir. Čak i taj kapacitet može biti još veći ako se ovi tanjiri povežu s teleskopima u Tidbinbili, u blizini Kanbere u Australiji i u Hobartu u Tasmaniji.

Ovi glomazni instrumenti osmatraju južno nebo — pažljivo istražujući njegove tajne. Čemu sav taj trud? Jedna brošura koju je izdao ovaj centar kaže: „Malo znatiželje vodi do velikih otkrića.“

Otkrivanje tajni svemira

Lord Di Lajl, tadašnji vrhovni guverner Australije, zvanično je pustio u rad teleskop u Parkesu u oktobru 1961. On je sa ushićenjem prognozirao: „Ovaj instrument će privući pažnju naučnika iz celog sveta, pa stoga ima ogromnu ulogu u odgonetanju tajni svemira.“

Njegove čvrste nade nisu bile izneverene. Otvaranje ovog centra predstavljalo je veliki događaj u radio-astronomiji, koja je relativno nova nauka. Knjiga Beyond Southern Skies kaže: „Zvanično predstavljanje teleskopa u Parkesu... bio je poseban dan za naučne krugove u Australiji. Ideja o teleskopu rođena je deset godina ranije; četiri godine je bilo potrebno za projektovanje i još dve godine za izgradnju.“

Dr Dejvid Makonel, direktor Centra Narabri, izjavio je za Probudite se! da je  ATNF najveći projekat te vrste na južnoj hemisferi, dodajući: „Radio-astronomi iz mnogih delova sveta dolaze kod nas da bi istraživali i proučavali svemir. Jedinstven geografski položaj ATNF-a pruža odličan pristup južnom nebu u tu svrhu.“

Posmatranje nevidljivog

Za razliku od optičkih teleskopa, radio-teleskopi sakupljaju informacije koje dolaze u obliku talasa radio-frekvencije, koje se obrađuju i analiziraju i zatim pretvaraju u vidljive snimke. To nije jednostavan zadatak, jer su radio-signali izuzetno slabi.

Primera radi, kada bi ukupna energija radio-signala prikupljenih tokom više od 40 godina postojanja teleskopa u Parkesu bila pretvorena u električnu energiju, nju bi sijalica od 100 vati potrošila za samo sto milionitih delova jedne sekunde! Tako kaže Rik Tvardi, direktor naučne službe ATNF-a u Parkesu. Nakon što se prikupe podaci, oni se šalju u jedan ogroman kompjuter koji upoređuje složene signale koje su antene uhvatile. „Centar u Narabriju ima kompjuter koji može izvesti šest milijardi računskih operacija u sekundi“, objasnio je Makonel. Potom se rezultati obrađuju i šalju u centralu ATNF-a u Sidneju, gde se pretvaraju u slike viđene radio-talasima. Kada se te slike iskombinuju s podacima dobijenim sa optičkih teleskopa, otkriju se neka od zadivljujućih čuda svemira.

Međutim, u nekim posebnim istraživačkim projektima radio-teleskopi mogu i zasebno da rade. Na primer, veoma slabi radio-signali, kao što su signali koje emituju pulsari, bolje se hvataju i obrađuju preko većih pojedinačnih tanjira, poput onog u Parkesu. Tako se pomoću tog teleskopa otkrilo više od polovine poznatih pulsara u svemiru. Takođe se koristio za prenošenje slika prvih šetnji po Mesecu, a odigrao je značajnu ulogu i u misiji spasavanja Apola 13. I ne samo to, poslužio je za mnoga druga otkrića, uključujući i otkriće Ajnštajnovog prstena i ostataka jedne supernove, da spomenemo samo dva primera. (Vidite propratni okvir.)

Da li smo sami?

Premda je glavna namena ATNF-a da služi za naučna istraživanja i davanje odgovora na zbunjujuća pitanja o svemiru, jedna mala grupa istraživača koristi ovaj centar da bi ispitala jednu drugu stvar: Da li u svemiru postoje još neke civilizacije? Ovo pitanje kopka istraživače koji su poznati kao eksobiolozi. Ovaj izraz je dobijen kombinacijom grčkih reči ekso, što znači „spolja“ i bios, što znači „život“.

Kako se radio-teleskopi mogu upotrebiti da bi se odgovorilo na ovo zamršeno pitanje? Neki eksobiolozi veruju da bi u slučaju da u svemiru postoje bilo koje druge civilizacije, one verovatno bile daleko starije od naše i otuda bi znale za radio-signale koje bi i koristile da bi komunicirale s nama. Nekoliko naučnika je čvrsto uvereno da će civilizacije, manje ili više slične našoj, sigurno biti otkrivene.

Ali mnogi nisu toliko uvereni u to. Čak i neki eksobiolozi priznaju da su radio-signali koje su uhvatili, i koji kao  da su ukazivali na život u svemiru, „zapravo poticali od naše civilizacije“! Dr Ijan Morison, glavni inženjer britanskog radio-teleskopa u Džodrel Benku, rekao je sledeće: „Pre dvadeset godina smo mislili da bi u našoj galaksiji moglo da bude i milion drugih civilizacija. Sada sve više mislim da je ljudska rasa jedinstvena.“

Ma koliko ljudska civilizacija bila jedinstvena, mi zadajemo muke astronomima i zapravo ih ometamo u njihovom nastojanju da prikupe informacije iz svemira. Osluškivanje svemira postaje sve teže zbog toga što pravimo elektronsku buku.

Molim za tišinu! Pokušavam da slušam

Jači radio-talasi, koje stvaraju ljudi, zaglušuju prirodne radio-talase koje emituju nebeska tela, i to do te mere da „područje radio-talasa postaje sve bučnije“, kaže se u časopisu Science News. Ove smetnje dolaze od kompjutera, mikrotalasnih pećnica, mobilnih telefona, emitovanja radio i televizijskih programa, vojnih radara, komunikacije između avionâ i kontrola leta i od satelitskih sistema. Njihove signale treba izdvojiti od onih koji dolaze iz galaksija u svemiru.

Da bi se izbegla većina ovih smetnji, radio-teleskopi u Australiji i u drugim delovima sveta postavljeni su u udaljenim područjima. Pa ipak, ponekad čak ni to nije dovoljno. „Radio-astronomi strahuju da uskoro neće preostati nijedno tiho mesto za njihova istraživanja... Možda će jednoga dana moći da presele svoje teleskope na mesto koje će verovatno ostati tiho: na drugu stranu Meseca.“ Tako se sa žaljenjem govori u jednom broju časopisa Science News.

Međutim, uprkos svim ovim poteškoćama, istraživanja u ATNF-u otkrivaju detalje o veličanstvenom svemiru koje golim okom nikada ne bismo mogli da vidimo. To svima nama treba da pruži priliku da razmišljamo o divnom mestu koje naša planeta zauzima u tom zadivljujućem svemiru i treba da nas ispuni zahvalnošću prema Stvoritelju neba i zemlje.

[Okvir/Slike na stranama 16, 17]

ČEGA SVE IMA U SVEMIRU?

Galaksije

Ogroman broj zvezdanih sistema koji su na okupu zahvaljujući privlačnoj sili gravitacije

[Slika]

Slika galaktičke grupe M81 viđena radio-talasima

[Izvor]

Image courtesy of NRAO/AUI/NSF

Kvazari

Nebeska tela nalik zvezdama koja su možda najudaljeniji i najsjajniji objekti u svemiru

[Slika]

Slika jednog kvazara koji je udaljen šest milijardi svetlosnih godina viđena radio-talasima. Smatra se da je izvor njegove energije jedna neverovatno masivna crna rupa

[Izvor]

Copyright Australia Telescope, CSIRO

Pulsari

Nebeska tela za koja mnogi smatraju da su neutronske zvezde koje se brzo okreću oko svoje ose, usled čega se emituju pulsevi radijacije, naročito radio-talasa, i to u veoma pravilnim intervalima

[Slika]

Na ovoj slici vidljive svetlosti, pulsar je jedva primetan objekat u središtu magline Rak

[Izvor]

Hale Observatory/NASA

Nove

Zvezde koje iznenada postaju hiljadama puta svetlije, a potom se njihova svetlost postepeno vraća do prvobitnog intenziteta

Supernove

Nove koje su milionima puta svetlije od Sunca

[Slika]

Ostaci supernove: Radio-talasi u crvenoj, rendgenski zraci u plavoj, vidljivo svetlo u zelenoj boji

[Izvor]

Rendgenski snimak (NASA/CXC/SAO)/optički snimak (NASA/HST)/snimak radio-talasima (ACTA)

Ajnštajnovi prstenovi

Da li se neka galaksija može sakriti iza druge? Ne, osim ako ne stoje tačno jedna iza druge. Galaksija koja se nalazi u prvom planu deluje poput ogromnih gravitacionih sočiva i savija svetlosne ili radio talase koji potiču od galaksije u pozadini, što se manifestuje u obliku svetlosnih prstenova

[Izvor]

HST/MERLIN/VLBI National Facility

[Dijagram na 17. strani]

(Za kompletan tekst, vidi publikaciju)

Kao što nam slike dobijene rendgenskim zracima mogu pokazati unutrašnjost ljudskog tela, tako nam slike dobijene radio-talasima mogu pomoći da vidimo šta se dešava u svemiru

RADIO- -TALAS

MIKROTALAS

INFRACRVENA SVETLOST

VIDLJIVA SVETLOST

ULTRAVIOLETNA SVETLOST

RENDGENSKI ZRAK

GAMA ZRAK

[Izvor]

Steven Stankiewicz

[Slika na 15. strani]

Gore: Pet od šest antena blizu Narabrija

[Izvor]

S. Duff © CSIRO, Australia Telescope National Facility

[Slika na 15. strani]

Teleskop prečnika 64 metra blizu Parkesa

[Izvor]

Photo Copyright: John Sarkissian

[Izvor slike na 15. strani]

J. Masterson © CSIRO, Australia Telescope National Facility