Кредит за изображение: НАСА
Сара Хорст, майор на планетарните науки в Калтех, помогна на астрономите да проследят облачните образувания на лунния титан на Сатурн, използвайки само четиринадесет инчов телескоп - в Лос Анджелис. Изследователите се нуждаеха от начин да проследяват Титан нощ след нощ в продължение на няколко месеца, но нито една голяма обсерватория не може да осигури толкова много време за извършване на подробни наблюдения. Хорст създаде стар учебен телескоп, за да проследи интензитета на светлината, идваща от Титан. Всеки път, когато се случи нещо необичайно, нейните сътрудници ще се свържат с Кек за подробни снимки.
Запознайте се със Сара Хорст, връщане назад Майорът на планетарните науки, старши от Калифорнийския технологичен институт, прекара шест месеца, ангажирани с малко наблюдение на телескоп от старо време. Работата доведе до някои пробивни изследвания за лунния титан на Сатурн и косвено доведе до финансиране на нов телескоп в обсерваторията на Паломар в Калтех.
21-годишната Хорст търси работа на непълно работно време през лятото на своята друга година и беше наета от Майк Браун, доцент по планетна астрономия. Браун и аспирант Антонин Бушес знаеше, че на Титан е имало предишни доказателства за „времето“ под формата на облаци. Но това доказателство беше неуловимо. „Някой би изглеждал една година и мисли, че е видял облак, след това погледне следващата година и не вижда облак“, обяснява Браун. „Това, което търсехме, беше начин да погледнем Титан, нощ след нощ след нощ.“
Проблемът, разбира се, е, че всички големи телескопи като Кек са невероятно заети, резервирани от астрономи от цял свят, които използват ценното време за собствена линия на изследване. Така Браун и Бушес знаеха, че получаването на големи количества време за един такъв проект няма да се случи.
Решението: Използвайте стар преподавателски телескоп - отсеченият 14-инчов телескоп Celestron, разположен на върха на лабораторията Робинсън на Caltech - за да направите върхови науки, които не биха могли да бъдат направени в най-големите телескопи в света на Хаваите.
Въпреки че силата на телескопа Робинсън е слаба и светлинното замърсяване от Пасадена силно, което предотвратява изобразяването на действителните облаци, светлината, отразяваща се от облаците, може да бъде изобразена (колкото повече облаци, толкова повече светлина се отразява). Нужно беше само някой, който можеше да идва нощ след нощ и да прави множество изображения.
Влезте в Хорст, самоописаното „слабо студент“. Месеци наред Хорст прекарваше вечерите си в Робинсън. „Направих настройката, която включваше колело, което съдържаше четири светлинни филтъра“, обяснява тя. Всеки филтър би уловил различна дължина на вълната на светлината. Софтуер превключи филтрите; Всичко, което трябваше да направи, казва Хорст, беше да се ориентира и фокусира телескопа.
Сега, съвременните астрономи имат сравнително лесно, когато използват времето си за телескоп. Сигурно са цяла нощ, но седят на удобен стол в топла стая, горещо кафе, близо до ръка, и наблюдават чрез компютърен монитор, който е свързан с телескоп.
Не Хорст. Тя го направи по стария начин, в дискомфорт. „Много пъти през декември или януари ходех късно през нощта и щеше да замръзне“, казва Хорст, който управлява 800 метра за екипа на Caltech. „Бих се увил в одеяла.“ Хорст прекарваше часове в тъмнината, тъй като самият стар купол трябваше да е тъмен. „Не бих могла дори да уча“, казва тя, „въпреки че понякога се опитвах да чета от светлината на луната.“
Софтуерна програма, написана от Bouchez, начерта интензитета на светлината от всяко изображение на графика. Когато определено изображение изглеждаше обещаващо, Бушес се свърза с Браун. Като чест потребител на обсерваторията Keck, която е достатъчно мощна, за да направи снимка на действителните облаци, Браун успя да се обади на колеги, които използваха Keck същата вечер и бързо да ги убеди, че се случва нещо вълнуващо. „Отне около десет минути, за да се получи бързо представа за Титан“, казва Браун. "Смешната част беше да им обясня, че знаем, че има облаци, защото видяхме доказателствата в нашия 14-инчов телескоп в средата на басейна на L.A."
Резултатът беше „Директно откриване на променливи тропосферни облаци в близост до Южния полюс на Титан“, който се появи в списанието Nature от 19 декември. Включи това признание: „Благодарим. С. Хорст в продължение на много нощи да наблюдава Титан в студа. "
Документът помогна на Браун да получи финансирането за изграждането на нов 24-инчов телескоп по поръчка. Той ще бъде поставен в собствената си сграда на планината Паломар, на базата на съществуващата обсерватория на Калтех. Освен това е роботизиран; Браун ще контролира обхвата от Pasadena чрез компютърна програма, която е написал.
Той ще го използва за по-нататъшно наблюдение на Титан и за други изображения, като бързо движещи се комети. „Повечето астрономии са големи“, отбелязва Браун; „Големи обхвати, гледащи големи, непроменящи се неща, като галактики. Обичам да гледам как се променят нещата, които доведоха до този телескоп. "
Това, което наистина направи този проект уникален, въпреки че според Браун е обхватът на Робинсън. „Сара успя да направи нещо с този малък телескоп в Пасадена, който никой в света, на който и да е от техните по-големи професионални телескопи на високи, тъмни планини, не беше в състояние да направи“, казва той. „Понякога добрата идея и упоритостта са по-добри от най-големия телескоп в града.“
За Хорст, макар че работата не беше интелектуално предизвикателна - „обучена маймуна можеше да се справи“, казва тя със смях, но това беше „готин проект. Всичко тук е толкова теоретично и досадно и толкова ориентирано към класната стая. Така че беше приятно изживяване и ми напомни за реалната наука. "
Оригинален източник: Caltech News Release
