Кредит зображення: NASA
Сара Хорст, майор планетарних наук з Caltech, допомогла астрономам відслідковувати хмарні утворення на місячному титані Сатурна, використовуючи лише чотирнадцятидюймовий телескоп - у Лос-Анджелесі. Дослідникам був потрібен спосіб відстежувати Титан ніч за ніччю протягом декількох місяців, але жодна велика обсерваторія не могла забезпечити стільки часу для проведення детальних спостережень. Хорст встановив старий навчальний телескоп для відстеження інтенсивності світла, що надходить від Титану. Кожного разу, коли траплялося щось незвичне, її соратники зв'язуватимуться з Кеком для отримання детальних фотографій.
Знайомтесь із Сарою Хорст, віддача. Майор планетарної науки, старший в Каліфорнійському технологічному інституті, провів півроку, займаючись спостереженням за телескопом старого часу. Ця робота призвела до деяких проривних досліджень місяця Титана Сатурна, і опосередковано призвела до фінансування нового телескопа в обсерваторії Палатема Калтеху.
21-річна Хорст шукала роботу за сумісництвом влітку свого другокурсника, і її найняв Майк Браун, доцент кафедри планетарної астрономії. Браун та аспірант Антонін Бушес знали, що на Титані були попередні докази погоди у вигляді хмар. Але це свідчення було невловимим. "Хтось дивився б один рік і думав, що побачив хмару, потім подивитись наступного року, а не побачить хмару", - пояснює Браун. "Те, що ми шукали, - це спосіб дивитись на" Титан ", з ночі в ніч на ніч".
Проблема, звичайно, полягає в тому, що всі такі великі телескопи, як Кек, неймовірно зайняті, зарезервовані астрономами з усього світу, які використовують дорогоцінний час для власної лінії досліджень. Тож Браун та Бушес знали, що отримання великої кількості часу для одного такого проекту не відбудеться.
Рішення: Використовуйте старий навчальний телескоп - сірий 14-дюймовий телескоп Celestron, розташований на вершині лабораторії Робінзона Caltech - для того, щоб зробити передову науку, яку не можна було зробити в найбільших телескопах світу на Гаваях.
Хоча потужність телескопа Робінсона слабка, а забруднення від Пасадени сильне, що перешкоджає зображенню фактичних хмар, світло, що відбивається від хмар, може бути зображено (чим більше хмар, тим більше світла, що відбивається). Все, що було потрібно, - це хтось, хто міг приходити вночі за ніч і робити кілька зображень.
Введіть Хорста, самоописуваного "низькокурсника". Місяцями Хорст проводив свої вечори в Робінзоні. "Я зробила налаштування, яке включало колесо, яке містило чотири світлофільтри", - пояснює вона. Кожен фільтр захоплював би різну довжину хвилі світла. Програмне забезпечення перемикало фільтри; Все, що їй потрібно було зробити, каже Хорст, - було зорієнтуватися і зосередити телескоп.
Тепер сучасним астрономам це відносно легко під час використання телескопного часу. Впевнені, що вони всю ніч, але вони сидять на зручному кріслі в теплій кімнаті, гарячої кави поруч і роблять спостереження через монітор комп’ютера, підключений до телескопа.
Не Хорст. Вона зробила це по-старому, в незручності. "Багато разів у грудні чи січні я зайшов пізно вночі, і морозило б", - каже Хорст, який пробігає 800 метрів для команди Caltech. "Я б загорнувся в ковдри". Хорст проводив години в темряві, оскільки сам старий купол повинен був бути темним. «Я навіть не могла вчитися, - каже вона, - хоча іноді намагалася читати при світлі місяця».
Програма, написана Бушесом, побудувала інтенсивність світла від кожного зображення на графіку. Коли конкретний образ виглядав багатообіцяючим, Буше зв'язався з Брауном. Будучи частим користувачем обсерваторії Кека, яка досить потужна, щоб сфотографувати фактичні хмари, Браун зміг зателефонувати колегам, які використовували Кек тієї ночі, і швидко переконати їх у тому, що відбувається щось захоплююче. "Щоб отримати швидке зображення Титану, знадобилося лише десять хвилин", - каже Браун. "Смішною частиною було пояснення їм, що ми знаємо, що там хмари, тому що ми бачили докази в нашому 14-дюймовому телескопі посеред басейну Л.А."
Результатом було «Пряме виявлення змінних тропосферних хмар біля Південного полюсу Титану», що з’явилось у журналі «Грудень Nature» 19 грудня. Він включив це підтвердження: «Ми дякуємо. С. Хорст протягом багатьох ночей стежив за титаном у холод ».
Цей документ допоміг Брауну отримати фінансування для побудови нового 24-дюймового телескопа на замовлення. Він буде розміщений у власній будівлі на горі Паламар на базі існуючої обсерваторії Калтеху. Він також роботодизований; Браун буде контролювати сферу застосування з Пасадени через написану ним комп'ютерну програму.
Він використовуватиме його для подальшого спостереження за Титаном та для інших зображень, таких як комети, що швидко рухаються. "Більшість астрономій великі", - зазначає Браун; “Великі сфери розгляду великих, незмінних речей, як галактики. Мені подобається дивитись на зміни, що призвели до цього телескопа ».
Що дійсно зробило цей проект унікальним, хоча, за словами Брауна, це сфера Робінсона. «Сара змогла щось зробити з цим маленьким телескопом у Пасадені, якого ніхто в світі, ні на одному з їхніх великих професійних телескопів на високих, темних вершинах гір, не зміг зробити», - говорить він. "Іноді гарна ідея і впертість кращі, ніж найбільший телескоп у місті".
Для Хорста, хоча робота не була інтелектуально складною, - «навчена мавпа могла це зробити», - зі сміхом каже вона, але, тим не менше, це був класний проект. Тут все настільки теоретично і виснажливо, і настільки класно орієнтоване. Таким чином, це було приємним досвідом і нагадало мені, про що йдеться в реальній науці ".
Оригінальне джерело: Caltech News Release
