אשראי תמונה: נאס"א
שרה הורסט, מגמת מדעי הפלנטה בקלטק, עזרה לאסטרונומים לעקוב אחר תצורות ענן בירח טיטאן של ירדן של שבתאי באמצעות טלסקופ של ארבעה עשר אינץ 'בלבד - בלוס אנג'לס. החוקרים היו זקוקים לדרך לעקוב אחר טיטאן לילה אחר לילה במשך מספר חודשים, אך אף מצפה כוכבים גדול לא יכול היה לספק זמן רב זה לבצע תצפיות מפורטות. הורסט הקים טלסקופ הוראה ישן כדי לעקוב אחר עוצמת האור שמגיעה מטיטאן. בכל פעם שקרה משהו חריג, מקורביה היו פונים לקק לצילומים מפורטות.
הכירו את שרה הורסט, נסיגה. רס"ן למדע הפלנטרי, בכיר במכון הטכנולוגי בקליפורניה, בילה חצי שנה בתצפית טלסקופ מיושן. העבודות הובילו למחקר פורץ דרך על ירח שטרן של סטורן, והביאו בעקיפין למימון טלסקופ חדש במצפה הכוכבים של פאלמר.
הורסט, 21, חיפש משרה חלקית בקיץ השנה השנייה לה, והתקבל לעבודה על ידי מייק בראון, פרופסור חבר לאסטרונומיה פלנטרית. בראון והסטודנט לתואר שני, אנטונין בוש, ידעו כי היו עדויות קודמות ל"מזג אוויר "על טיטאן בצורה של עננים. אבל הראיות הללו היו חמקמקות. "מישהו היה נראה שנה אחת וחושב שראו ענן, ואז מסתכל בשנה הבאה ולא רואה ענן," מסביר בראון. "מה שהלכנו אחרינו היה דרך להסתכל על טיטאן, לילה אחר לילה אחרי לילה."
הבעיה היא כמובן שכל הטלסקופים הגדולים כמו קק עסוקים להפליא, שהוזמנו על ידי אסטרונומים מרחבי העולם המשתמשים בזמנים היקרים לקו המחקר שלהם. אז בראון ובוצ'ז ידעו כי השגת כמויות גדולות של זמן לפרויקט יחיד כזה לא יקרה.
הפיתרון: השתמש בטלסקופ הוראה ישן - הטלסקופ האיילרי בעל 14 אינץ 'סלסטרון הממוקם על גבי מעבדת רובינסון של קלטק - כדי לעשות מדע חדשני שלא ניתן היה לעשות בטלסקופים הגדולים בעולם, בהוואי.
למרות שהעוצמה של טלסקופ רובינסון חלשה, וזיהום האור מפסדינה חזק, שמונע הדמיה של העננים בפועל, ניתן לצלם את האור המשקף מעננים (ככל שעננים יותר, כך ישתקף יותר אור). כל מה שהיה צריך היה מישהו שיכול לבוא לילה אחר לילה ולצלם תמונות מרובות.
הזן את הורסט, "התואר הראשון הנמוך". במשך חודשים בילתה הורסט בערביה ברובינסון. "ביצעתי את ההתקנה, שכללה גלגל שהכיל ארבעה מסנני אור", היא מסבירה. כל פילטר תופס אורך גל שונה של אור. תוכנה החליפה את המסננים; כל מה שהיה עליה לעשות, אומר הורסט, היה להתמצא ולמקד את הטלסקופ.
כעת, לאסטרונומים של ימינו זה קל יחסית כאשר משתמשים בזמן הטלסקופ שלהם. בטח שהם ערים כל הלילה, אבל הם יושבים על כסא נוח בחדר חם, קפה חם קרוב, ועושים את התבוננותם דרך צג מחשב המחובר לטלסקופ.
לא הורסט. היא עשתה זאת בדרך הישנה, באי נוחות. "הרבה פעמים בדצמבר או בינואר הייתי נכנס מאוחר בלילה, וזה היה קופא", אומר הורסט, שמריץ 800 מטר לקבוצת מסלול Caltech. "הייתי מתעטפת בשמיכות." הורסט בילה שעות בחושך, מכיוון שהכיפה הישנה עצמה הייתה חייבת להיות חשוכה. "אפילו לא יכולתי ללמוד", היא אומרת, "אם כי לפעמים ניסיתי לקרוא לאור הירח."
תוכנית תוכנה שנכתבה על ידי Bouchez מציגה את עוצמת האור מכל תמונה בגרף. כשדימוי מסוים נראה מבטיח, Bouchez יצר קשר עם בראון. כמשתמש תכוף במצפה הכוכבים של קק, העוצמתי דיו בכדי לצלם את העננים בפועל, בראון הצליח להתקשר לעמיתים שהשתמשו בקק באותו הלילה ולשכנע אותם במהירות שמשהו מרגש קורה. "לקח רק כעשר דקות כדי לקבל תמונה מהירה של טיטאן," אומר בראון. "החלק המצחיק היה צורך להסביר להם שידענו שיש עננים כי ראינו את העדויות בטלסקופ ה -14 אינץ 'שלנו במרכז אגן L.A."
התוצאה הייתה "גילוי ישיר של עננים טרופוספריים משתנים בסמוך לקוטב הדרומי של טיטאן", שהופיע בכתב העת Nature ב -19 בדצמבר. זה כלל הכרה זו: "אנו מודים. ש 'הורסט במשך לילות רבים של פיקוח על טיטאן בקור. "
העיתון עזר לבראון להשיג מימון לבניית טלסקופ חדש באורך 24 אינץ 'המותאם אישית. הוא יוצב בבניין משלו בראש הר פאלומר, על שטח המצפה הקיים של קלטק. זה גם רובוטיזציה; בראון ישלוט בהיקף מפסדינה באמצעות תוכנית מחשב שכתב.
הוא ישתמש בו להמשך התבוננות בטיטאן ולהדמיה אחרת, כמו למשל שביטים מהירים. "רוב האסטרונומיה גדולה," מציין בראון; "טווחים גדולים מסתכלים על דברים גדולים ולא משתנים, כמו גלקסיות. אני אוהב להסתכל על דברים משתנים, שהובילו לטלסקופ הזה. "
מה שבאמת הפך את הפרויקט הזה למיוחד, אם כי, לדברי בראון, הוא היקף רובינסון. "שרה הצליחה לעשות משהו עם הטלסקופ הקטן הזה בפסדינה שאיש לא בעולם, באף אחד מהטלסקופים המקצועיים הגדולים יותר שלהם על פסגות ההר הגבוהות והכהות, לא הצליח לעשות," הוא אומר. "לפעמים רעיון טוב ועקשנות טובים יותר מהטלסקופ הגדול ביותר בעיר."
עבור הורסט, בעוד שהעבודה לא הייתה מאתגרת מבחינה אינטלקטואלית - "קוף מיומן יכול היה לעשות את זה", היא אומרת בצחוק - זה בכל זאת היה "פרויקט מגניב. הכל כאן כל כך תיאורטי ומייגע, וכל כך מכוון בכיתה. אז בדרך זו הייתה חוויה נחמדה והזכירה לי במה מדובר במדע אמיתי. "
המקור המקורי: פרסום חדשות Caltech
