j1.gif - 2682 Bytes

ASTRONOMIJA

Visos Žemės teleskopo projektas

Gediminas Zemlickas

Nuo rugpjūčio 30 iki rugsėjo 11 d. Teorinės fizikos ir astronomijos instituto (TFAI) Molėtų observatorijoje vyko Šiaurės ir Baltijos šalių taikomosios astrofotometrijos mokykla. Jos metu apie 20 doktorantų iš Lietuvos, Islandijos, Danijos, Švedijos, Norvegijos, Suomijos, Rusijos, Estijos ir Latvijos buvo supažindinti su šiuolaikine fotometrinių stebėjimų technika, duomenų apdorojimo metodika. Žvaigždžių fotometrija – svarbi ir efektyvi Visatos tyrinėjimo ir pažinimo priemonė.

Be kitų astrofotometrijos sričių, mokyklos tarptautinio organizacinio komiteto pirmininkas, Tromso universiteto (Norvegija) prof. Janas Erikas Solheimas (Jan Erik Solheim) jaunuosius astronomus supažindino su labai specifine astrofotometrijos rūšimi - pasauliniu projektu “Visos Žemės teleskopas”, pagal kurį jau daugiau negu dešimtmetį tyrinėjamos pulsuojančios kintamosios žvaigždės. Pasak profesoriaus, Lietuvos astronomai nemažai prisidėję, kurdami šiam projektui reikalingą stebėjimų aparatūrą bei atlikdami žvaigždžių matavimus.


Kaip visa tai prasidėjo

Taikomosios astronomijos mokykla – svarbus Šiaurės ir Baltijos šalių mokslininkų bendradarbiavimo rezultatas bei Lietuvos astronomų laimėjimų pripažinimas. Kaip tvirtina TFAI vyresnysis mokslinis bendradarbis dr. Edmundas Meištas, to gražaus bendradarbiavimo pradžia tikriausiai galėtume laikyti 1990–uosius metus, kai didelė Lietuvos iki tol sovietinės valdžios užsienin neišleidžiamų astronomų grupė išvyko į Upsalą, kur vyko astronomų konferencija. Ten lietuviai ir susipažino su prof. J. E. Solheimu. Iš jo pranešimo tapo aišku, kad ir mūsiškiai astronomai galėtų prisidėti prie tarptautinio Visos Žemės teleskopo projekto. Bene pats E. Meištas J. E. Solheimui tada ir pasiūlė, nes Lietuvos astronomai Vidurinėje Azijoje Tian Šanio kalnuose, Maidanake, turi puikias stebėjimų galimybes ten veikiančioje ir Lietuvos astronomams priklausiusioje observatorijoje. (Ji dar nebuvo Uzbekistano nacionalizuota.) Prof. J. E. Solheimui pasiūlymas patiko ir jau tada gimė ilgalaikio bendradarbiavimo sumanymai.

Apie šį bendradarbiavimą, astronomo darbą ir svarbius šios srities tyrinėjimus bei kitus dalykus kalbiname prof. Eriką SOLHEIMĄ. Kai kuriuos komentarus į pokalbį įterps ir dr. Edmundas MEIŠTAS, padėjęs bendrauti su svečiu iš Norvegijos.

Kaip astronomai naktį ilgina

Gerb. Profesoriau J. E. Solheimai, kiek žinau, Šiaurės šalys turi astronomijos observatorijas Kanarų salose, Čilėje, regis, Indijoje. Tai kodėl Jūs susidomėjote dar ir lietuvių kolegų galimybėmis Maidanako astronomijos observatorijoje?

J. E. Solheimas. Žvaigždes stebime paeiliui keliose kuo tolygiau pagal geografinę ilgumą išdėstytose observatorijose. Kai stebėjimus baigia viena observatorija, estafetę perima kita, paskui trečia ir t. t. Taigi mums rūpimus Visatos objektus stebime iš įvairių Žemės rutulio observatorijų. Jeigu tos observatorijos būna per daug nutolusios viena nuo kitos, tai tarp stebėjimų būna dideli tarpai, ir žvaigždės šviesos kitimo kreivėje atsiranda trūkiai, pvz., su mumis bendradarbiauja Indijos Kavalur observatorija, tačiau, prasidėjus liūčių periodui, ten dangaus stebėjimai nutrūksta. Dėl to mus ir sudomino observatorija Maidanake, Uzbekijoje, nes, ja pasinaudodami, galėtume užpildyti susidarančias stebėjimų spragas.

Pagal lietuvių liaudies pasaką, ponas ilgino dieną, o astronomai tokios savotiškos estafetės būdu sugeba ilginti naktį, pasiekia, kad jų naktis tęstųsi ištisą parą. Ar teisingai supratau Visos Žemės teleskopo projekto esmę?

E. Meištas. Šiek tiek apie tai, kuo Visos Žemės teleskopo projektas ypatingas. Tai programa, pagal kurią tyrinėjamos pulsuojančios baltosios nykštukinės žvaigždę, kai nenutrūkstami stebėjimai tęsiasi ištisas savaites ar net ilgesnį laiką. Stebėjimų rezultatai “sudedami” ir išeina vientisa ilga stebėjimų grandinė. Mat norint gauti tikslius analizės rezultatus, tenka atlikti ilgai trunkančius stebėjimus – vienos nakties per mažai. Todėl ir atsirado Visos Žemės teleskopo sumanymas. Šis projektas turėjo padėti užpildyti stebėjimų spragas, o mums priklausiusi Maidanako astronomijos observatorija padėjo “užlopyti stebėjimų skylę” virš Vidurinės Azijos.

Apie žvaigždes kanibales

Kokie svarbiausi astronomijos klausimai šiuo metu rūpi Jums, prof. J. E. Solheimai?

J. E. S. Labiausiai domiuosi binarinėmis žvaigždėmis. Tai viena didžiulė raudona žvaigždė, o kita mažytė netoliese. Ši mažylė tarsi koks kanibalas ryja tą didžiąją – siurbia iš jos medžiagą. Ši pora sukasi, ir visi šiose žvaigždėse vykstantys įvykiai fiksuojami stebėjimų kreivėje.

Labai egzotškas dalykas, savaip gražus ir, matyt, patrauklus tyrinėtojams. Ar tai reiškia, kad astronomai – tai žmonės, kurie neabejingi dangaus įvykių grožiui, romantikai? O gal mūsų dienų astronomo visa romantika sutelkta tik grafikuose, schemose, skaičių eilutėse ir lentelėse?

J. E. S. Įsivaizduokite dvi žvaigždes, kurios sukasi viena apie kitą. Antrasis kūnas gali būti ir visai mažas, palyginti su pirmuoju. Tos jų sąveikos pabaiga gali būti ir visai neromantiška. Mažylė, tačiau nepaprastai masyvi žvaigždė gali susiurbti visą savo dičkės kaimynės medžiagą. Mažylės masė gali tapti pernelyg didelė ir praradusi stabilumą, ji gali sprogti kaip supernova – visa sistema išsitaškytų kosminėje erdvėje.

Didžiausia sėkmė būtų, jeigu pavyktų surasti tokią žvaigždę, kuri tuoj - o tai astronomų laiko skalėje – už kelių dienų, mėnesių ar metų, susprogs. Deja, mes visada stebime ir tyrinėjame supernovas, kurios jau susprogusios. Tačiau kas vyksta to proceso pradžioje ir kada tas sprogimas turi įvykti, mes nežinome. Jeigu aptiktume tokią žvaigždę, kuri turi sprogti, tai būtų didelė mokslo sensacija.

Tolimų kūnų, tokių kaip mūsų Saulė ir panašių į Žemę planetų tyrinėjimas gal padėtų atrasti gyvybę kitose dangaus kūnų sistemose. Tai ir būtų pati didžiausia tokių tyrinėjimų romantika.

Dangus prisotintas žiaurių įvykių

Atrodytų, nieko nėra pastovesnio už dangų, o žvaigždės nuo seno žmonijai buvo šaltos amžinybės įvaizdis. Bet astronomas turbūt kitomis akimis žvelgia į dangų, įžvelgdamas daugybę Kosmose vykstančių įvykių, dramatiškumo?

J. E.S. Dangus kupinas žiauriausių įvykių. Jau minėjau, kad žvaigždės ryja viena kitą, kitos – susprogsta, dar kitos – pasineria į tarpžvaigždinius ūkus ir jų planetos nebegauna energijos. Mūsų Saulės sistemos planetai Žemei tai būtų visai pražūtinga. Taigi dangus astronomui – dramatiškiausių įvykių vieta. Nė vienas Žemės žmogus negali nuo tų įvykių atsiriboti, nes visi vienodai nuo jų priklausome, todėl kiekvienas planetos žmogus apie juos ir turėtų žinoti. Manau, kad mes, astronomai, esame žmonijos būsimų kelių tyrinėtojai, nes juk žmonijos gyvenamoji vieta – kosmosas.

Žmogus – tragiška būtybė, nes jam duota pernelyg maža laiko, kad spėtų pastebėti Visatoje vykstančių procesų svarbą ir dramatizmą.

Astronomams visus tuos Visatoje vykstančius pokyčius ir dramatizmą įsivaizduoti nėra labai sunku, kadangi tuo pačiu metu tiriame ne vieną, o daugybę, tūkstančius žvaigždžių. Kai matome, į ką pavirsta viena ar kita savo gyvenimą baigianti žvaigždė, tai nesunku įsivaizduoti, kas gali nutikti ir su kitomis bei su mūsų “asmenine” žvaigžde - Saule.

Visai nereikia laukti šimto metų, per vieną dieną jis mato daugybę įvykių.

Kaip persilieja makrovisata ir mikrovisata

Kosmosas – natūrali žmonijos laboratorija, kuriai nėra analogų. Astronomų valia ją tinkamai naudoti.

J. E.S. Aišku, tą laboratoriją šitaip ir galima būtų įsivaizduoti. Bet taip pat turėčiau pasakyti, kad makrovisata ir mikrovisata dabar tyrinėjama lygiai tais pačiais metodais. Tie patys dėsniai veikia makrovisatoje, tinka ir mikrodalelytėms. Tai tikrai įstabus dalykas.

Gal praeis kiek laiko ir mes makrovisatą ir mikrovisatą suvoksime kaip vientisą ir persiliejantį objektą?

J. E.S. Taip, tai labai tikslus apibūdinimas. Svarbiausia: jei mes suprasime, kaip ta makrovisata ir mikrovisata susilieja, tai galėsime tvirtinti, kad jau atradome visus gamtos dėsnius, nes tai ir būtų pats didžiausias mūsų žinojimo patikrinimas. Kalbant apie praktiškąją to žinojimo vertę: sužinojusi, kokie procesai vyksta žvaigždėse, žmonija įgytų neišsemiamos energijos šaltinius milijardams metų. Tai būtų laimėjimas, kurio įvertinti šiandien net neįmanoma.

Išties kvapą gniaužiantys dalykai. Tad gal astronomai, kurie tam tikra prasme ir tiesia žmogiškojo pažinimo kelius į tokią kol kas dar sunkiai protu aprėpiamą ateitį, nesijaučia kartais ir šiek tiek esą antžmogiai? Juk kalbame tiesiog apie antgamtines (mūsų šiandienos supratimu) jėgas, kurias galima pajungti žmogaus valiai.

J. E. S. Išties žemėje neturime tokių darbo sąlygų, kokias teikia kosmosas - natūrali mokslinio pažinimo laboratorija. Tos sąlygos kosmose egzistuoja – ir neribotą laiką. O mes, astronomai, jaučiamės paprasčiausiais darbininkėliais, kurie ir mėgina rasti ypatingų sąlygų, kurių žemėje neturime. Stengiamės praplėsti tos fizikos, kurios dėsnius taikome, ribas. Šitaip mėginame suprasti ir įvykius, kurie vyko, vyksta ir vyks taip pat ir mūsų žemėje.

(bus daugiau)