Шест гласника из васионе

ОД ДОПИСНИКА ПРОБУДИТЕ СЕ! ИЗ ЈАПАНА

ГЛАСНИЦИ из васионе непрестано долазе. Са собом носе запањујуће информације о огромном свемиру око нас. Ови гласници, укупно њих шест, путују брзином светлости, 300 000 километара у секунди. Један од њих је видљив, али сви други су невидљиви за људско око. Шта су они?

Електромагнетни спектар

Већ је више од 300 година познато да када светлост пролази кроз неку призму, она се јавља у седам главних дугиних боја. Ово показује да обична светлост садржи свих седам дугиних боја по реду: црвену, наранџасту, жуту, зелену, плаву, индиго и љубичасту.

Сматра се да је светлост проток честица без масе које се зову фотони, и које такође имају својства таласа. Раздаљина од врха једног таласа до врха другог назива се таласна дужина и мери се јединицом која се назива ангстрем, скраћено Å. Он је једнак десетмилијардитом делу метра. Видљива светлост мери између 4 000 и 7 000 ангстрема, и светлост различитих таласних дужина јавља се у виду различитих боја. (Видите илустрацију на 15. страни.)

Међутим, фотони могу имати и друге таласне дужине. Струјама фотона, званим електромагнетно зрачење, дати су, у зависности од њихове таласне дужине, различити називи. Испод 4 000 ангстрема, како таласне дужине постају краће од таласних дужина видљиве светлости, електромагнетни таласи се прогресивно појављују као ултраљубичасто (UV) зрачење, рендгенски зраци и гама зраци. Када су дужи од 7 000 ангстрема, таласи више нису видљиви већ се налазе у инфрацрвеном до радио делу електромагнетног спектра. И то су тих „шест гласника“ из васионе. Они носе богатство информација о небеским телима. Хајде сада да погледамо како се из њих црпу вредне информације.

Видљива светлост — први гласник

Од како је 1610. Галилеј окренуо свој телескоп ка небу па све до 1950, астрономи су за проучавање свемира углавном користили оптичке телескопе. Били су упознати само с видљивим делом електромагнетног спектра. Неки небески објекти су се јако слабо могли видети оптичким телескопима, и астрономи су те ликове бележили на фотографском филму како би их проучавали. Сада електронски детектори, познати као наелектрисањем спрегнути апарати који су од 10 до 70 пута осетљивији од фотографског филма, постају све уобичајенији. Овај видљиви гласник пружа информације о густини, температури, хемијским елементима као и о удаљености звезда.

Да би се светлост ухватила, праве се све већи телескопи. Од 1976. највећи телескоп-рефлектор на свету био је телескоп од шест метара у Астрофизичкој опсерваторији Зеленчускаја, у Русији. Међутим, у априлу 1992, завршен је нови Кековa оптички телескоп-рефлектор на Мауна Кеи на Хавајима. Уместо једног јединог огледала, Кеков телескоп има комбинацију од 36 хексагоналних сегмената огледала. Ови сегменти имају укупан пречник од 10 метара.

У суседству првог постоји и други Кеков телескоп у изградњи, који се сада назива Кек 1, и ова два телескопа могу функционисати као оптички интерферометар. То укључује повезивање ова два телескопа од 10 метара помоћу компјутера, што резултује могућом резолуционом снагом која би била једнака снази једног огледала с пречником од 85 метара. „Резолуциона снага“, или „резолуција“, односи се на способност разликовања детаља.

Токијска национална астрономска опсерваторија има у изградњи један оптички⁄инфрацрвени телескоп Субару (јапанско име за звездано јато Плејаде) од 8,3 метра, на Мауна Кеи. Он ће имати једно танко огледало подупрто с 261 покретачем који ће сваке секунде прилагођавати облик огледала како би се компензовала било каква деформација на површини огледала. Изградња других огромних телескопа је у току, и зато смо сигурни да ћемо више тога научити од гласника број један — видљиве светлости.

Радио таласи — други гласник

Радиоталасна емисија из Млечног пута први пут је откривена 1931, али тек 1950-их радио-астрономи су почели да раде заједно с оптичким астрономима. С открићем радио-емисија из васионе, оно што се оптичким телескопима није могло видети постало је доступно за посматрање. Посматрање радио-таласа омогућило је да се види центар наше галаксије.

Таласна дужина радио-таласа већа је од таласне дужине видљиве светлости, и зато су потребне велике антене да ухвате сигнал. За коришћење у радио-астрономији конструисане су антене с пречником од 90 и више метара. Пошто је резолуција слаба чак и код инструмената такве величине, астрономи помоћу компјутера повезују радио-телескопе у низове техником која се назива радио-интерферометрија. Што је већа удаљеност између телескопа̂, то је боља дефинисаност.

Једна таква веза укључује антену од 45 метара Радио-опсерваторије Нобејама, у Јапану; антену од 100 метара у Бону, у Немачкој; и телескоп од 37 метара у Сједињеним Државама. Ова врста везе зове се интерферометрија врло велике основне линије (VLBI), и она за резултат има резолуцију од једног хиљадитог дела лучне секунде, то јест, има способност да разликује квадратну структуру од 1,8 метара на Месецу.b Такву VLBI ограничава пречник Земље.

Радио-опсерваторија Нобејама иде корак даље у хватању овог гласника тиме што једну радио-антену од 10 метара поставља у васиону. Требало би да она буде лансирана из Јапана у 1996. и биће повезана с радио-телескопима у Јапану, Европи, Сједињеним Државама и Аустралији, стварајући тако основну линију од 30 000 километара. Другим речима, ова веза ће бити попут џиновског телескопа који је три пута већи од саме Земље! Имаће резолуциону снагу од 0,0004 лучне секунде, што значи да ће бити у стању да разликује објекат од 70 центиметара на Месецу. Назива се VLBI програм посматрања васионе, или скраћено VSOP, и биће коришћен да унесе у карте и проучи галактичка језгра и квазаре, где се сматра да су смештене црне рупе са супермасом. Као други гласник из свемира, радио-таласи спектакуларно играју улогу и наставиће да пружају информације о својим изворима.

Рендгенски зраци — трећи гласник

Прва посматрања рендгенских зрака извршена су 1949. Пошто рендгенски зраци не могу продрети кроз земљину атмосферу, астрономи су морали чекати на развој ракета и вештачких сателита да би од овог гласника добили информације. Рендгенски зраци се стварају на изузетно високим температурама и тако пружају информације о топлим звезданим атмосферама, остацима супернова, галактичким јатима, квазарима и теоретским црним рупама. (Видите Пробудите се! од 8. јула 1992, стране 5-9.)

У јуну 1990. лансиран је Рентгенов сателит и он је успео да унесе у карте читав свемир рендгенских зрака. Забележене информације указивале су на четири милиона извора рендгенских зрака распоређених по читавом небу. Међутим, постоји и један непознат позадински сјај између ових извора. Он би могао потицати од јата квазара, за која се верује да представљају енергетска језгра галаксија близу онога што неки астрономи називају „границом видљивог свемира“. У одређено време, можемо очекивати да ћемо од овог гласника, рендгенских зрака, пожети више информација.

Инфрацрвено зрачење — четврти гласник

Прва инфрацрвена посматрања извршена су 1920-их. Пошто водена пара апсорбује инфрацрвено зрачење, да би се добили најбољи резултати за испитивање овог гласника користе се орбитални сателити. Године 1983. употребљен је Инфрацрвени астрономски сателит (IRAS) да би читаво инфрацрвено небо унео у карте и он је открио 245 389 инфрацрвених извора. Око 9 процената (22 000) тих објеката очито су удаљене галаксије.

Оптички телескопи не могу видети кроз сва подручја гаса и прашине у васиони. Међутим, овај четврти гласник омогућава да се „види“ даље кроз прашину и од нарочите је вредности за посматрање центра наше галаксије. Научници планирају да у орбиту избаце један инфрацрвени телескоп назван Васионски инфрацрвени телескопски објекат, који је 1 000 пута осетљивији од IRAS-а.

Ултраљубичасто зрачење — пети гласник

Прво астрономско посматрање ултраљубичастог (UV) зрачења извршено је 1968. Озонски омотач спречава највећи део овог зрачења да стигне до земљине површине. Хаблов свемирски телескоп, лансиран у априлу 1990, опремљен је да посматра и видљива и ултраљубичаста зрачења и биће усмерен на 30 квазара удаљених до десет милијарди светлосних година.c Другим речима, посматрање ултраљубичастог гласника омогућава да се види како је свемир изгледао пре неких десет милијарди година. Постоји нада да ће овај гласник разоткрити многе тајне свемира.

Гама зраци — шести гласник

Гама зраци представљају зрачење велике енергије са изузетно кратким таласним дужинама. На срећу, атмосфера спречава већину ових штетних зрака да стигну до земљине површине. Овај гласник је повезан са силовитим догађајима у свемиру. Дана 5. априла 1991, Национална аеронаутичка и васионска управа лансирала је у васиону Опсерваторију гама зрака. Она ће посматрати догађаје око квазара, супернова, пулсара, теоретских црних рупа и других удаљених објеката.

Астрономи су сада, доласком овог васионског доба, у стању да посматрају читав електромагнетни спектар, од радио-таласа до гама зрака. Заиста, ово је златно доба за астрономе. Кад ’подигнемо очи своје‘, сада смо у стању да „видимо“ — уз помоћ шест гласника из звезданих извора — чудесну мудрост Створитеља свих њих (Исаија 40:26; Псалам 8:4, 5). Док астрономи и даље декодирају информације које ти гласници преносе, ми ћемо се и даље осећати управо онако како се осећао Јов, пре 3 000 година: „Гле, ово су рубови његових путева, и какав се шапат ствари чуо о њему!“ (Јов 26:14, NW).

[Фусноте]

[Табела на 15. страни]

(За комплетан текст, види публикацију)

0,1 Å Гама зраци

1 Å Рендгенски зраци

10 Å

100 Å UV

1 000 Å

4000–7000 Å Видљива светлост

10 000 Å Инфрацрвена

10 μm

100 μm Радио

1 mm

1 cm

10 cm

1 m

[Слика на 15. страни]

Са VSOP васионским радио-телескопом било би могуће видети предмет од 70 центиметара на Месецу

[Извор]

VSOP: љубазношћу Радио-опсерваторије Нобејама у Јапану

[Слика на 15. страни]

Цртеж оптичког⁄инфрацрвеног телескопа Субару, који је сада у изградњи

[Извор]

Субару: љубазношћу Националне астрономске опсерваторије у Јапану