Šiuo metu pasaulyje vykdomas vienas ambicingiausių astrofizikos projektų – statomas didžiausias ir jautriausias žemės pagrindu veikiantis gama spindulių teleskopų masyvas, vadinamas Čerenkovo teleskopų masyvu (angl. Cherenkov Telescope Array, CTA). Šis projektas keičia mūsų supratimą apie kosminius reiškinius ir leis pažvelgti į Visatą visiškai nauju kampu.
Kas yra Čerenkovo teleskopų masyvas?
Čerenkovo teleskopų masyvas – tai didžiulis mokslinis įrenginys, skirtas itin energingų gama spindulių šaltiniams Visatoje tirti. Jį sudaro dešimtys specialių teleskopų, išdėstytų dviem žemyno vietose – šiaurės pusrutulyje (Ispanijos La Palmoje) ir pietų pusrutulyje (Čilėje, Atakamos dykumoje). Toks išdėstymas užtikrina, kad bus galima stebėti beveik visą dangų ir rinkti duomenis apie įvairiausius kosminius objektus.
Kaip veikia Čerenkovo teleskopai?
Skirtingai nuo optinių teleskopų, kurie fiksuoja regimosios šviesos fotonus, Čerenkovo teleskopai stebi žemės atmosferoje atsirandančius labai trumpus šviesos blyksnius, vadinamus Čerenkovo spinduliavimu. Kai itin aukštos energijos gama spinduliai iš kosmoso pataiko į atmosferą, jie sukelia antrinę dalelių liūtį. Šios dalelės juda greičiau už šviesą ore ir išspinduliuoja silpną, labai trumpalaikį mėlyną švytėjimą – būtent šį blyksnį užfiksuoja specialūs didelio jautrumo veidrodiniai teleskopai.
Kuo ypatingas šis projektas?
Čerenkovo teleskopų masyvas bus kelis kartus jautresnis už visus iki šiol veikusius tokio tipo įrenginius. Dėl to mokslininkai galės stebėti daug daugiau kosminių objektų, tirti juodąsias skyles, neutronines žvaigždes, supernovų liekanas, galaktikų branduolius, aktyvius kvazarus ir net tamsiąją materiją. Šis masyvas padės ieškoti atsakymų į esminius klausimus apie Visatos kilmę, struktūrą ir evoliuciją.
Statybų eiga ir tarptautinis bendradarbiavimas
Projekte dalyvauja daugiau nei 1500 mokslininkų iš 40 šalių. Statybos jau vyksta abiejuose žemynuose. Dalis teleskopų jau sumontuota ir išbandoma. Visas masyvas planuojamas pilnai paleisti per artimiausius kelerius metus. Kiekviename masyve bus trijų tipų teleskopai: dideli, vidutiniai ir maži, skirtos stebėti skirtingos energijos gama spindulius.
Kodėl reikalingas toks didelis masyvas?
Kosminiai gama spinduliai yra vienas sunkiausiai aptinkamų ir tyrinėjamų Visatos reiškinių. Jie kyla tik pačiose ekstremaliausiose Visatos vietose – ten, kur vyksta supernovos sprogimai, juodųjų skylių susidarymas ar masyvių žvaigždžių žūtis. Norint aptikti tokius signalus, reikalingi didžiuliai, itin jautrūs ir labai tikslūs detektoriai, išsidėstę dideliame plote.
Šiaurės optinis teleskopas
Be Čerenkovo masyvo, Kanarų salose (La Palmoje) jau daugiau nei 30 metų veikia Šiaurės optinis teleskopas (Nordic Optical Telescope, NOT). Jis naudojamas ne tik profesionalių astronomų, bet ir studentų, tyrimų projektams bei bendradarbiavimui su kitomis observatorijomis. Šis teleskopas padeda stebėti supernovas, egzoplanetas, galaktikas, taip pat prisideda prie greitų astronominių įvykių identifikavimo.
Kuo ypatinga La Palmos sala?
La Palma pasirinkta neatsitiktinai – čia dangus vienas švariausių Europoje, beveik visus metus vyrauja idealios sąlygos astronominiams stebėjimams. Todėl saloje sutelkti ne tik Čerenkovo masyvo, bet ir kitų pasaulinės klasės teleskopų projektai.
Projekto reikšmė Lietuvai
Nors Lietuvoje tokių teleskopų neturime, mūsų šalies mokslininkai dalyvauja tarptautiniuose projektuose, atlieka duomenų analizę, prisideda prie technologinių sprendimų kūrimo ir mokslinių tyrimų. Tokie projektai atveria galimybes bendradarbiauti su geriausiais pasaulio specialistais ir kelia Lietuvos mokslo lygį tarptautinėje arenoje.
Apibendrinimas
Didžiausias pasaulyje Čerenkovo teleskopų masyvas – tai didžiulis žingsnis į priekį astrofizikoje ir kosmoso tyrimuose. Jis leis žmonijai geriau pažinti Visatą, atskleisti iki šiol nežinomus procesus ir ieškoti atsakymų į fundamentalius klausimus apie mūsų kilmę ir vietą kosmose.