To je zgodba o epski pustolovščini...
Zgodba o kozmični radovednosti, pogumu in vztrajnosti...
Zgodba o tem, kako je Evropa šla na jug, da bi raziskovala zvezde.
Pot na jug
Dobrodošli na ESO, Evropskem južnem observatoriju.
Star je že 50 let, vendar bolj poln energije kot kadarkoli prej.
ESO je portal Evrope do zvezd.
Tukaj astronomi iz petnajstih držav
z združenimi močmi rešujejo skrivnosti vesolja.
Kako?
Z gradnjo največjih teleskopov na Zemlji.
Z izdelavo občutljivih kamer in instrumentov.
S podrobnim pregledovanjem neba.
Pri svojem delu so opazovali bližnje in oddaljene objekte,
od kometov, ki potujejo preko Sončevega sistema,
do oddaljenih galaksij na robu prostora in časa,
in so nam tako posredovali svež in nov pogled na vesolje.
Vesolje polno globokih nedoumljivosti in nevidnih skrivnosti.
In osupljivih lepot.
Iz oddaljenih vrhov v Čilu
evropski astronomi segajo po zvezdah.
A zakaj Čile?
Zakaj so se astronomi odločili, da gredo na jug?
Evropski južni observatorij ima svoj glavni center v Garchingu v Nemčiji.
Vendar lahko iz Evrope opazujemo le del neba.
Za dopolnitev moramo potovati na jug.
Zemljevidi južnega neba so več stoletij prikazovali velike praznine -
nebesno Neznano pokrajino (Terra Incognita).
1595.
Nizozemski trgovci so prvič pluli proti Vzhodnim Indijam.
Ponoči sta pomorščaka Pieter Keyser in Frederik de Houtman
izmerila položaje več kot 130 zvezd na južnem nebu.
Kmalu so nebesne krogle in zvezdne karte prikazovale dvanajst novih ozvezdij,
ki jih ni pred tem videl nihče v Evropi.
Britanci so bili prvi, ki so postavili stalno astronomsko oporišče
na južni polobli.
Kraljevi observatorij na Rtu dobre nade so ustanovili leta 1820.
Malo kasneje je John Herschel zgradil svoj osebni privatni observatorij
v bližini znane južnoafriške Mizaste gore.
Kakšen pogled!
Temno nebo. Svetle kopice in zvezdni oblaki visoko nad glavo.
Ni čudno, da so observatoriji Harvard, Yale in Leiden
sledili s svojimi južnimi postojankami.
Vendar je raziskovanje južnega neba
še vedno potrebovalo veliko poguma, strasti in vztrajnosti.
Pred petdesetimi leti
je bila večina večjih teleskopov severno od ekvatorja.
Torej zakaj je južno nebo tako pomembno?
Najprej zato, ker je bilo v veliki meri še neraziskano področje.
Celotnega neba iz Evrope enostavno ne moremo videti.
Izrazit primer je središče naše domače galaksije.
S težavo jo vidimo s severne poloble,
na jugu pa se razteza nad našimi glvami.
Tu sta tudi Magellanova oblaka -
dve manjši galaksiji, ki sta sopotnici naše galaksije.
Nevidni s severa, vendar izjemno opazni, ko se nahajamo južno od ekvatorja.
In končno
evropske astronome je oviralo svetlobno onesnaženje in slabo vreme.
Z odhodom na jug so rešili večino svojih težav.
Izlet z ladjo na Nizozemskem junija leta 1953.
Tu, na krovu IJsselmeer,
sta nemško-ameriški astronom Walter Baade
in nizozemski astronom Jan Oort
razložila kolegom svoj načrt za evropski observatorij
na južni polobli.
Nobena izmed evropskih držav ni mogla posamično tekmovati z ZDA.
Skupaj pa bi lahko.
Sedem mesecev kasneje se je dvanajst astronomov iz šestih držav sestalo tukaj
v državni senatni zbornici na Leidenski univerzi.
Podpisali so izjavo,
kjer so navedli svojo željo, da bi ustanovili evropski observatorij v Južni Afriki.
To je tlakovalo pot za nastanek ESO.
Vendar, počakajte!... Južna Afrika?
To je bilo seveda povsem smiselno.
V Južni Afriki se je nahajal Observatorij Rt dobre nade in po letu 1909
tudi observatorij Transvaal v Johannesburgu.
Leidenski observatorij je imel svojo južno postajo v Hartebeespoortu.
Leta 1955
so astronomi sestavili testno opremo, da bi našli naboljšo točko za velik teleskop.
Zeekoegat v Great Karoo. Ali Tafelkopje, v Bloemfonteinu.
Vendar vreme ni bilo zelo ugodno.
Okrog leta 1960 se je pozornost obrnila na skalnato pokrajno na severu Čila.
Tudi ameriški astronomi so tukaj načrtovali
svoj observatorij na južni polobli.
Težke ekspedicije s konji so razkrile veliko boljše pogoje kot v Južni Afriki.
Kocka je padla leta 1963. To bo Čile.
Šest mesecev kasneje je bil izbran Cerro La Silla
kot bodoči kraj, kjer bo stal Evropski južni observatorij.
ESO ni bil več samo oddaljene sanje.
Pet evropskih držav je podpisalo dogovor za ESO dne 5. oktobra 1962 -
to je uradni rojstni dan Evropskega južnega observatorija.
Belgija, Nemčija, Francija, Nizozemska in Švedska
so bile odločene, da skupaj sežejo po južnih zvezdah.
La Sillo in okolico so odkupili od Čilske vlade.
Cesta je bila zgrajena na sredi puste pokrajine.
ESO-v prvi teleskop je dobil svojo obliko v tovarni jekla v Rotterdamu.
In decembra 1966
je Evropski južni observatorij odprl svoje prvo oko zazrto v nebo.
Evropa se je vkrcala na veličastno potovanje k odkritju kozmosa.
Pogled v nebo
Pred 167.000 leti je v majhni galaksiji, ki se giblje okrog naše Galaksije, eksplodirala zvezda.
V času te oddaljene eksplozije
je Homo sapiens šele začel naseljevati afriško savano.
A nebesnega ognjemeta ni mogel opaziti nihče,
saj je blisk svetlobe šele začel svojo dolgo pot proti Zemlji.
V času, ko je svetloba supernove prepotovala že 98% svoje poti,
so Grški filozofi ravno začeli razmišljati o naravi vesolja.
Tik preden je svetloba dosegla Zemljo,
je Galileo Galilej obrnil svoj prvi preprosti teleskop v nebo.
In 24. februarja 1987,
ko so fotoni iz eksplozije končno le dosegli naš planet,
so lahko astronomi supernovo opazovali že zelo podrobno.
Supernova 1987A,
ki je zažarela na južnem nebu,
ni bila vidna iz Evrope ali Združenih držav Amerike.
A v tem času je ESO že zgradil svoj prvi veliki teleskop v Čilu,
s katerim je astronomom ponudil sedež v prvi vrsti za ta kozmični spektakel.
Teleskop je seveda osrednje orodje,
ki nam omogoča razkriti skrivnosti vesolja.
Teleskopi zberejo veliko več svetlobe kot človeško oko,
zato lahko z njihovo pomočjo odkrivamo šibkejše zvezde in gledamo globlje v vesolje.
Podobno kot povečevalna stekla nam pokažejo podrobnosti.
Kadar so opremljeni še z občutljivimi kamerami in spektrografi,
pa nam priskrbijo še obilico podatkov o planetih, zvezdah in galaksijah.
ESO-vi prvi teleskopi na La Silli so bili pisana druščina.
Od majhnih nacionalnih instrumentov
do velikih astrografov in širokokotnih kamer.
2,2-metrski teleskop - zdaj star skoraj že 30 let -
še vedno poskrbi za nekatere najbolj dramatične poglede na kozmos.
Na najvišji točki na Cerro La Silla
leži ESO-va največja pridobitev iz zgodnjih let - 3,6-metrski teleskop.
Pri starosti 35 let trenutno živi svoje drugo življenje kot lovec na planete.
Zraven tega so švedski astronomi zgradili svetlečo posodo s premerom 15 metrov,
ki služi raziskovanju mikrovalov iz hladnih vesoljskih oblakov.
Skupaj so ti teleskopi pomagali odkrivati vesolje, v katerem živimo.
Zemlja je le eden od osmih planetov v Sončevem sistemu.
Vse od majcenega Merkurja pa do velikanskega Jupitra
so te kamnite krogle in plinaste žoge ostanki procesa, v katerem je nastalo Sonce.
Sonce samo leži nekje na polovici poti skozi našo galaksijo.
En drobcen vir svetlobe med stotinami milijardami podobnih zvezd —
med njimi so tudi napihnjene rdeče orjakinje, implodirane bele pritlikavke
in hitro vrteče nevtronske zvezde.
Spiralni rokavi Galaksije so posuti s svetlečimi meglicami,
svetlimi oblaki novorojenih zvezd,
medtem ko stare kroglaste kopice počasi rojijo po Galaksiji.
Naša galaksija je le ena od neštetih galaksij v prostranem vesolju,
ki se širi vse od prapoka pred skoraj 14 milijardami let.
Zadnjih 50 let je ESO pomagal odkrivati naše mesto v vesolju.
In z gledanjem v nebo smo odkrivali tudi svoj izvor.
Smo del velike kozmične zgodbe. Brez zvezd nas ne bi bilo tukaj.
Vesolje je bilo v začetku sestavljeno iz vodika in helija, dveh najlažjih elementov.
A zvezde so jedrske peči, ki spreminjajo lažje elemente v težje.
Supernove, kot je 1987A,
posejejo vesolje s produkti te zvezdne alkemije.
Ko se je izoblikoval Sončev sistem, pred približno 4,6 milijardami let,
je vseboval nekaj teh težjih elementov.
Kovine in silikate, pa tudi ogljik in kisik.
Ogljik v naših mišicah, železo v naši krvi in kalcij v naših kosteh
so bili skovani v prejšnjih generacijah zvezd.
Vi in jaz smo bili dobesedno narejeni v nebesih.
Toda odgovori vedno porodijo nova vprašanja.
Več kot se naučimo, globlje postajajo skrivnosti.
Kakšen je izvor in končna usoda galaksij?
So tam zunaj druga osončja in ali obstaja nezemeljsko življenje?
In kaj preži v temnem središču naše galaksije?
Astronomi so očitno potrebovali močnejše teleskope.
In ESO jih je oskrbel z revolucionarnimi novimi orodji.
Ostro oko
Večje je boljše - tako je vsaj pri zrcalih teleskopov.
Vendar morajo biti velika zrcala debela, da se pod lastno težo ne deformirajo.
Zelo velika zrcala pa se deformirajo ne glede na to, kako debela in težka so.
Rešitev? Tanka, lahka zrcala - in čarovniški trik imenovan aktivna optika.
ESO je bil pionir te tehnologije v poznih 1980.-tih
s Teleskopom novih tehnologij (New Technology Telescope).
In to je današnji instrument.
Zrcala Zelo velikega teleskopa (Very Large Telescope – VLT) – merijo 8,2 metra počez...
… a so samo 20 centimetrov debela.
In tu je čarovnija:
računalniško kontroliran podporni sistem zagotavlja
da zrcalo ves čas ohranja željeno obliko do nanometra natančno.
VLT je ESO-ov vrhunski teleskop.
Štirje identični teleskopi združujejo svoje sile na vrhu Cerro Paranal v severnem Čilu.
Zgrajeni so bili v poznih 1990.-tih
in nudijo astronomom najboljšo razpoložljivo tehnologijo.
Sredi puščave Atacama je ESO ustvaril raj za astronome.
Znanstveniki bivajo v stavbi La Residencia,
ki je deloma zakopana pod prst in grušč
enega najbolj suhih krajev na našem planetu.
Toda v notranjosti so bujne palme, plavalni bazen in ... okusne čilske sladice.
Seveda
po čemer je Zelo velik teleskop edinstven ni njegov bazen,
ampak njegov neprekosljivi razgled v vesolje.
Brez tankih zrcal in aktivne optike VLT ne bi bil mogoč.
A tu je še več.
Tudi z najboljšimi in največjimi teleskopi so zvezde videti razmazane.
Razlog? Zemljino ozračje popači sliko.
Tu nastopi drugi čarovniški trik: prilagodljiva optika.
Na Paranalu laserski žarki svetijo v nočno nebo, da ustvarijo umetne zvezde.
Senzorji uporabijo te zvezde, da izmerijo popačitve zaradi ozračja.
In stokrat na sekundo
računalniško kontrolirane deformacije zrcal popravijo sliko.
In kakšen je končni učinek? Kot da bi turbulentno ozračje popolnoma odstranili.
Samo poglejte razliko!
Naša galaksija je velika spiralna galaksija.
V njenem jedru – 27.000 svetlobnih let daleč –
leži skrivnost, ki jo je ESO-v Zelo velik teleskop pomagal razkriti.
Masivni oblaki prahu nam zakrivajo pogled na jedro Galaksije.
Občutljive infrardeče kamere pa lahko vidijo skozi prah
in razkrijejo, kaj leži za njim.
Ob pomoči prilagodljive optike razkrijejo ducate orjaških rdečih zvezd.
In sčasoma, v nekaj letih, lahko opazimo, da se te zvezde premikajo!
Gibljejo se okrog nevidnega telesa v samem središču Galaksije.
Na podlagi gibanja teh zvezd lahko astronomi sklepajo, da mora biti nevidno telo izjemno masivno.
Pošastna črna luknja, ki ima 4,3 milijon-krat večjo maso od našega Sonca.
Astronomi so opazili tudi močne bliske svetlobe iz oblakov plina
ki padajo proti črni luknji.
Vse to razkrivajo zmožnosti prilagodljive optike.
Tako tanka zrcala in aktivna optika omogočajo gradnjo velikanskih teleskopov
prilagodljiva optika pa poskrbi za turbulence v ozračju
in nam daje izjemno ostre slike.
Toda s čarovniškimi triki še nismo končali.
Tu je še tretji, imenovan interferometrija.
VLT sestavljajo štirje teleskopi.
Skupaj lahko delujejo kot virtualni teleskop s premerom 130 metrov.
Svetlobo, ki jo zberejo posamezni teleskopi, usmerijo skozi tunele, v katerih je vakuum
in združijo v podzemnem laboratoriju.
Tu združijo svetlobne valove, pri čemer uporabijo laserske meritve in komplicirane zakasnitvene linije.
Skupni rezultat je zbiralna svetlobna moč štirih 8,2-metrskih zrcal
in orlovski pogled imaginarnega teleskopa, velikega za petdeset teniških igrišč.
Štirje dodatni teleskopi dajejo tej mreži teleskopov večjo fleksibilnost.
Morda so poleg štirih velikanov videti drobceni
a njihova zrcala merijo 1,8 metrov počez.
To je več, kot je pred samo sto leti meril največji teleskop na svetu!
Optična interferometrija je pravi čudež.
Magija zvezdne svetlobe začarana v puščavi.
In rezultati so impresivni.
Interferometer Zelo velikega teleskopa razkriva petdesetkrat manjše podrobnosti
kot vesoljski teleskop Hubble.
Na primer, dal nam je bližnji pogled na vampirsko dvojno zvezdo.
Neka zvezda krade snov svoji spremljevalki.
Odkril je nepravilni piš zvezdnega prahu okrog Betelgeze —
zvezdne orjakinje, ki bo kmalu eksplodirala kot supernova.
V diskih prahu okrog novorojenih zvezd pa so astronomi našli ...
... surovine za bodoče Zemlji podobne svetove.
Zelo velik teleskop je najostrejše oko človeštva, ki zre v nebo.
Toda astronomi imajo še druge načine, s katerimi razširijo svoja obzorja
in razgled.
Na Evropskem južnem observatoriju
so se naučili videti vesolje v popolnoma drugačni luči.
Različni pogledi
Odlična glasba, kajne?
Predstavljajmo si, da bi imeli slušno okvaro.
Kaj če bi ne mogli slišati nizkih frekvenc?
Ali visokih frekvenc?
Astronomi so bili nekoč v podobnem položaju.
Človeško oko je občutljivo le na majhen del svetlobe iz vesolja.
Ne vidimo svetlobe z valovno dolžino krajšo od vijolične,
ali daljšo od rdeče.
Enostavno ne dojemamo celotne kozmične simfonije.
Infrardeče ali toplotno sevanje je leta 1800 odkril William Herschel.
V temni sobi me ne morete videti.
Če bi si nadeli infrardeča očala, pa bi lahko "videli" toploto mojega telesa.
Na podoben način infrardeči teleskopi razkrivajo kozmične objekte, ki so prehladni, da bi oddajali vidno svetlobo.
Tak primer so temni oblaki plina in prahu, kjer se rojevajo zvezde in planeti.
Že desetletja
ESO-vi astronomi z navdušenjem raziskujejo vesolje
v infrardečih valovnih dolžinah.
Toda prvi detektorji so bili majhni in zato neučinkoviti.
Dajali so nam zamegljen pogled na infrardeče nebo.
Današnje infrardeče kamere so velike in zmogljive.
Da jim povečajo občutljivost, jih hladijo do zelo nizkih temperatur.
In ESO-v Zelo velik teleskop je zasnovan tako, da se jih da dobro izkoristiti.
Nekateri tehnološki triki, kot je interferometrija, delujejo le v infrardeči svetlobi.
Razširili smo naš pogled, da bi razkrili vesolje v novi luči.
Ta temen skupek je oblak vesoljskega prahu. Zakriva zvezde v ozadju.
Toda v infrardeči svetlobi lahko gledamo naravnost skozi prah.
In tukaj je Orionova meglica, zvezdna porodnišnica.
Večina novorojenih mladih zvezd je skritih zaradi oblakov prahu.
Spet prihaja infrardeča svetloba na pomoč, saj razkrije zvezde v nastajanju!
Ob koncu svojega življenja zvezde odpihnejo del svojega plina.
Vesoljska predstava v optičnih valovnih dolžinah
— a infrardeči posnetek prikazuje še veliko več podrobnosti.
Ne pozabite na zvezde in oblake plina,
ki jih ujame pošastna črna luknja v središču naše galaksije.
Brez infrardečih kamer jih ne bi nikoli videli.
V drugih galaksijah
so raziskave v infrardeči svetlobi pokazale pravo razporeditev zvezd podobnih Soncu.
Najbolj oddaljene galaksije lahko proučujemo le v infrardeči svetlobi.
Njihova svetloba je bila premaknjena k tem daljšim valovnim dolžinam
zaradi širjenja vesolja.
Blizu Paranala je manjši gorski vrh z osamljeno zgradbo.
V njej se nahaja 4,1-metrski teleskop VISTA.
Zgradila ga je Velika Britanija, ESO-va deseta država članica.
Trenutno VISTA opazuje samo v infrardeči svetlobi.
Uporablja ogromno kamero, ki je težka kot manjši tovornjak.
VISTA ponuja pogled (špansko "vista") na infrardeče vesolje, kot ga nismo imeli še nikoli prej.
ESO se ukvarja z optično astronomijo od samega začetka pred petdesetimi leti.
In z infrardečo astronomijo že približno trideset let.
Obstaja pa še več registrov za kozmično simfonijo.
Na pet tisoč metrih nadmorske višine visoko v čilskih Andih
se nahaja planota Chajnantor.
Astronomija ne more višje od tega.
Na Chajnantorju je doma ALMA
– Veliki milimetrski/podmilimetrski niz v Atacami (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).
ALMA je še v fazi gradnje.
Na kraju, ki je tako negostoljuben, da je tam težko celo dihati!
Z desetimi od 66-ih anten
je ALMA naredila prva opazovanja jeseni leta 2011.
Milimetrski valovi iz vesolja. Da jih lahko opazujemo, moramo biti visoko in imeti suho ozračje.
Chajnantor je eden najboljših krajev na svetu za taka opazovanja.
Vidni postanejo oblaki hladnega plina in temnega prahu v dveh galaksijah, ki sta v trku.
To ni prostor, kjer se zvezde rojevajo, ampak kjer so spočete.
Spiralni valovi v toku umirajoče zvezde
— bi lahko bil zanje kriv planet v tirnici okoli zvezde?
S spremembo načina gledanja
se približujemo razumevanju nastanka planetov, zvezd in galaksij.
In celotni simfoniji kozmosa.
Povezovanje
Stephane Guisard ima rad zvezde.
Ni čudno, da ima rad tudi severni Čile.
Od tukaj ima enega najlepših pogledov na vesolje.
Tudi ni čudno, da ima rad Evropski južni observatorij
— evropske oči, zazrte v nebo.
Stephane je večkrat nagrajeni francoski fotograf in avtor.
Je tudi eden od ESO-vih foto ambasadorjev.
V dih jemajočih slikah ujame samoto puščave Atacama,
visoko-tehnološko popolnost orjaških teleskopov
in veličastnost nočnega neba.
Kot drugi foto ambasadorji s celega sveta
tudi Stephane pomaga pri širjenju ESO-vega poslanstva.
Širi radovednost, čudenje in navdih
skozi sodelovanje in popularizacijo astronomije.
Sodelovanje je že od nekdaj temelj ESO-vega uspeha.
Pred 50-timi leti
je Evropski južni observatorij
ustanovilo pet držav članic:
Belgija, Francija, Nemčija, Nizozemska in Švedska.
Kmalu so sledile še druge evropske države.
Danska leta 1967, Italija in Švica leta 1982. Portugalska leta 2001
in Združeno kraljestvo leta 2002.
V zadnjem desetletju so se tudi Finska, Španija, Češka in Avstrija
pridružile največji evropski astronomski organizaciji.
Nazadnje se je kot 15. država članica pridružila Brazilija,
ki je tudi prva ne-evropska članica.
Kdo ve, kaj bo prinesla prihodnost?
Skupaj države članice omogočajo najboljšo astronomsko znanost
na največjih svetovnih observatorijih.
To pomaga tudi njihovim gospodarstvom.
ESO tesno sodeluje z industrijo v Evropi in v Čilu.
Zgraditi so morali dovozne ceste.
Vrhove gora so morali zravnati.
Italijanski industrijski konzorcij AES
je zgradil osrednjo konstrukcijo štirih VLT teleskopov.
Vsak teleskop tehta približno 430 ton.
Zgradili so tudi ogromne kupole, visoke kot 10-nadstropna stavba.
Nemška steklarna Schott je za VLT izdelala občutljiva zrcala
— vsako meri v premeru več kot osem metrov, debela pa so le 20 centimetrov.
V REOSC-u v Franciji
so zrcala zbrusili do natančnosti milijoninke milimetra,
preden so se odpravila na dolgo pot do Paranala.
Medtem so univerze in raziskovalne ustanove po vsej Evropi
razvile občutljive kamere in spektrometre.
ESO-vi teleskopi so zgrajeni z davkoplačevalskim denarjem.
Vašim denarjem.
Zato lahko z nami delite vznemirjenje.
Na primer: ESO-va spletna stran je bogat vir astronomskih informacij,
vključno s tisočimi čudovitimi slikami in video posnetki.
ESO ustvarja tudi revije, izjave za javnost
in video dokumentarce, kot je ta, ki ga pravkar gledate.
In širom sveta
Evropski južni observatorij sodeluje na razstavah in znanstvenih sejmih.
Nešteto možnosti je za sodelovanje pri odkrivanju vesolja!
Ali ste vedeli, da se je imen za štiri VLT teleskope
domislilo mlado dekle iz Čila?
17-letna Jorssy Albanez Castilla
je predlagala imena Antu, Kueyen, Melipal in Yepun,
kar v jeziku Mapuche pomeni Sonce, Luna, Južni križ in Venera.
Vključevanje šolskih otrok in študentov, kot je Jorssy, je pomembno.
Tu je prostor za ESO-ve izobraževalne aktivnosti,
kot so vaje za študente in predavanja.
Ko je Venera prečkala Sončevo ploskev leta 2004,
je bil učencem in učiteljem namenjen poseben program.
Leta 2009, ko je bilo Mednarodno leto astronomije,
je ESO dosegel milijone šolskih otrok in študentov po vsem svetu.
Današnji otroci so namreč astronomi prihodnosti.
Vendar pri popularizaciji astronomije nič ne more premagati vesolja samega.
Astronomija je vizualna znanost.
Slike galaksij, zvezdnih kopic in porodnišnic zvezd burijo našo domišljijo.
Ko se ne ukvarjajo z znanostjo,
ESO-vi teleskopi včasih sodelujejo v programu Vesoljski dragulji
— snemajo fotografije za poučevanje in popularizacijo.
Konec koncev slika pove več kot tisoč besed.
Javnost lahko sodeluje tudi pri ustvarjanju teh osupljivih slik
na tekmovanju Skriti zakladi.
Ruski astronomski zanesenjak Igor Chekalin je zmagal na tekmovanju leta 2010.
Njegove čudovite slike temeljijo na pravih znanstvenih podatkih.
Države članice, industrija in univerze.
Preko sodelovanja na vseh mogočih ravneh
je ESO postal ena najuspešnejših astronomskih organizacij na svetu.
In preko vključevanja javnosti ste k sodelovanju v tej pustolovščini vabljeni tudi vi.
Vesolje vas čaka, da ga odkrijete.
Lov na svetlobo
Že pol stoletja
nam Evropski južni observatorij postavlja na ogled veličastne lepote vesolja.
Zvezdna svetloba se usipa na Zemljo.
Velikanski teleskopi ujamejo kozmične fotone
in jih usmerijo na vrhunske kamere in spektrografe.
Današnje astronomske slike so zelo drugačne od tistih iz 60. let prejšnjega stoletja.
V času ESO-vih začetkov, leta 1962,
so astronomi uporabljali velike steklene fotografske plošče.
Ne preveč občutljive, nenatančne in nerodne za rokovanje.
Kako drugačni so današnji elektronski detektorji!
Ujamejo skorajda vsak foton.
Slike so na razpolago v trenutku.
In kar je najvažnejše
lahko jih obdelujejo in analizirajo z računalniškimi programi.
Astronomija je postala digitalna znanost.
ESO-vi teleskopi uporabljajo nekatere od največjih
in najbolj občutljivih detektorjev na svetu.
Kamera na teleskopu VISTA jih ima kar 16. Skupno imajo 67 milijonov slikovnih elementov.
Ta gromozanski instrument ujame infrardečo svetlobo kozmičnih oblakov prahu,
novorojenih zvezd
in daljnih galaksij.
Tekoči helij drži temperaturo detektorjev na minus 269 stopinjah.
VISTA dela pregled južnega neba,
podobno kot raziskovalna odprava raziskuje neznano celino.
Pregledovalni VLT teleskop (VLT Survey Telescope) je še en stroj za odkrivanje,
le da ta dela v vidnih valovnih dolžinah.
Njegova kamera, imenovana OmegaCAM, je še večja.
32 CCD kamer deluje kot tim in posname spektakularne slike
s težko predstavljivimi 268 milijoni slikovnih elementov.
Zorno polje je veliko eno kvadratno stopinjo
— štirikrat toliko kot polna Luna.
OmegaCAM proizvede petdeset gigabyte-ov podatkov vsako noč.
In to so res čudoviti gigabyte-i.
Pregledovalni teleskopi, kot sta VISTA in VST,
na nebu iščejo tudi redke in zanimive objekte.
Nato astronomi uporabijo moč Zelo velikega teleskopa (VLT),
da proučijo te objekte bolj podrobno.
Vsak od štirih teleskopv VLT
ima svoj set posebnih instrumentov,
vsak od njih ima svoje posebne prednosti.
Brez teh instrumentov bi bilo ESO-vo velikansko oko pravzaprav slepo.
Instrumenti imajo zanimiva imena, kot ISAAC, FLAMES, HAWK-I in SINFONI.
Velikanski visoko-tehnološki stroji, vsak velikosti manjšega avtomobila.
Njihov namen:
posneti fotone iz vesolja in uporabiti vsak možni bit informacije v njih.
Vsi ti instrumenti so edinstveni, a nekateri so še bolj posebni od drugih.
Na primer, NACO in SINFONI uporabljata VLT-jev sistem prilagodljive optike.
Laserji naredijo umetne zvezde, ki astronomom pomagajo
popraviti razmazanost slik, ki nastane zaradi motenj ozračja.
NACO-vi posnetki so tako ostri, kot če bi jih posneli v vesolju, nad Zemljinim ozračjem.
In tu sta še MIDI in AMBER. Dva interferometrična instrumenta.
Tukaj pripeljejo skupaj svetlobne valove z dveh ali večih teleskopov,
kot da bi jih ujelo eno samo velikansko zrcalo.
Rezultat:
najostrejši pogled, kar si jih lahko zamislite.
Vendar astronomija ni samo snemanje lepih slik.
Če vas zanimajo podrobnosti,
morate zvezdno svetlobo razrezati in proučiti njeno sestavo.
Spektroskopija je eno najmočnejših orodij astronomije.
Ni čudno, da ima ESO nekatere od najbolj naprednih spektrografov na svetu,
kot je na primer X-Shooter.
Slike so lahko lepe, a spektri razkrivajo več informacij.
Sestava.
Gibanje.
Starosti.
Atmosfere eksoplanetov, ki se gibljejo okoli daljnih zvezd.
Ali novorojene galaksije na robu vidnega dela vesolja.
Brez spektroskopije bi bili samo raziskovalci, ki strmijo v lepo pokrajino.
S spektroskopijo
pa izvemo topografijo, geologijo, razvoj in sestavo pokrajine.
In še nekaj.
Kljub umirjeni lepoti je vesolje zelo divji kraj.
Stvari počijo sredi teme
in astronomi si želijo ujeti vsak tak dogodek.
Masivne zvezde končajo življenje v titanskih eksplozijah supernov.
Nekatere kozmične detonacije so tako silovite,
da za kratek čas zasenčijo svojo galaksijo
in razlijejo v medgalaktični prostor nevidno, visoko-energijsko sevanje gama.
Majhni robotski teleskopi se avtomatsko odzovejo na opozorila s satelitov.
V nekaj sekundah se obrnejo v pravi položaj in snemajo posledice teh eksplozij.
Drugi robotski teleskopi pa se zanimajo za manj dramatične dogodke,
kot so daljni planeti, ki delno zakrijejo svojo zvezdo.
Vesolje je v stanju nenehnega gibanja.
ESO se trudi, da ne bi zgrešil niti enega srčnega utripa.
Kozmologija proučuje vesolje kot celoto.
Njegovo strukturo, razvoj in izvor.
Tu je še posebej bistveno ujeti vso razpoložjivo svetlobo.
Te galaksije so tako daleč, da le peščica njihovih fotonov doseže Zemljo.
Toda ti fotoni imajo ključ do ugank kozmične preteklosti.
Potovali so milijarde let.
Slikajo nam portret zgodnjih dni vesolja.
Zato so veliki teleskopi in občutljivi detektorji tako pomembni.
V zadnjih petdesetih letih
so ESO-vi teleskopi razkrili nekatere od najbolj oddaljenih galaksij in kvazarjev
znanih doslej.
Pomagali so celo razkrivati porazdelitev temne snovi,
katere narava je še vedno skrivnost.
Kdo ve, kaj bo prineslo naslednjih petdeset let?
Iskanje življenja
Ste se že kdaj spraševali o življenju kje drugje v vesolju?
O naseljenih planetih okrog daljnih zvezd?
Astronomi so se — že stoletja.
Konec koncev, pri množici galaksij, od katerih ima vsaka množico zvezd,
kako bi lahko bila Zemlja edina?
Leta 1995 sta švicarska astronoma Michel Mayor in Didier Queloz
prva odkrila eksoplanet, ki se giblje okrog normalne zvezde.
Od takrat do danes so lovci na planete odkrili stotine tujih svetov.
Velike in majhne, vroče in hladne, potujoče po zelo različnih tirnicah.
Sedaj smo tik pred odkritjem Zemljinih dvojčic.
In v prihodnosti: odkritje planeta z življenjem - to je sveti gral astrobiologov.
Evropski južni observatorij igra pomembno vlogo
pri iskanju eksoplanetov.
Skupina Michela Mayora je našla stotine eksoplanetov z observatorija Cerro La Silla,
ESO-ve prve postojanke v Čilu.
Tole je spektrograf CORALIE
montiran na švicarskem teleskopu Leonhard Euler.
Meri drobceno opletanje zvezd, ki ga povzroča gravitacija planetov v njihovi bližini.
ESO-ov častitljiiv 3,6-metrski teleskop je prav tako na lovu za eksoplaneti.
Spektrograf HARPS je najnatančnejši na svetu.
Doslej je odkril več kot 150 planetov.
Njegova največja trofeja:
bogato osončje, ki ima vsaj pet morda pa celo sedem tujih svetov.
Obstajajo pa tudi drugi načini iskanja eksoplanetov.
Leta 2006 je 1,5-metrski Danski teleskop pomagal pri odkritju daljnega planeta
ki ima le petkrat večjo maso kot Zemlja.
V čem je trik? Gravitacijsko mikrolečenje.
Planet in njegova zvezda prečkata smer, v kateri vidimo neko svetlo zvezdo, ki leži v ozadju,
ter ob tem povečata njeno sliko.
V nekaterih primerih lahko eksoplanete celo ujamete s kamero.
Leta 2004 je NACO, kamera s prilagodljivo optiko na Zelo velikem teleskopu (VLT)
posnela prvo sliko eksoplaneta.
Rdeča pika na tej sliki je planet velikan v tirnici okoli zvezde, ki je rjava pritlikavka.
Leta 2010 je NACO naredil korak naprej.
Ta zvezda je 130 svetlobnih let daleč od Zemlje.
Je mlajša in svetlejša od Sonca, njeni štirje planeti pa so na velikih tirnicah.
NACO-ov orlovski vid je omogočil izmeriti svetlobo s planeta c
— plinastega velikana, ki ima desetkrat večjo maso kot Jupiter.
Kljub blišču starševske zvezde
lahko šibko svetlobo, ki prihaja s planeta, raztegnejo v spekter,
ki odkriva podrobnosti o njegovi atmosferi.
Danes odkrijejo mnogo planetov, ko ti zakrijejo del svoje starševske zvezde.
Če slučajno vidimo planetovo tirnico s strani
bo ob vsakem obhodu navidezno potoval čez zvezdino ploskev.
Tako nam pravilno ponavljajoča a drobcena zmanjšanja zvezdinega sija
izdajajo obstoj planeta v tirnici okoli nje.
Teleskop TRAPPIST na observatoriju La Silla bo pomagal pri iskanju teh izmuzljivih prehodov.
Medtem pa
je Zelo velik teleskop proučil en tak planet zelo podrobno.
Spoznajte GJ1214b, super-Zemljo, ki je 2,6-krat večja od našega domačega planeta.
Med prehodom planetovo ozračje delno absorbira svetlobo svoje zvezde.
ESO-ov občutljivi spektrograf FORS je razkril, da je GJ1214b
morda svet, ki je vroč in vlažen kot savna.
Plinasti velikani in savnasti svetovi so negostoljubni za življenje.
A lov še ni končan.
Kmalu bo novi instrument SPHERE instaliran na VLT.
SPHERE bo lahko opazil šibke planete kljub blišču njihovih zvezd.
Leta 2016 bo na VLT prispel spektrograf ESPRESSO
in daleč prekosil sedanji instrument HARPS.
ESO-v Izjemno velik teleskop (Extremely Large Telescope - ELT) bo, ko bo končan,
morda našel dokaze o tujih biosferah.
Na Zemlji je življenje povsod prisotno.
Severni Čile ima svoj delež kondorjev, vicuñ, vizcach in velikanskih kaktusov.
Celo v suhi prsti puščave Atacama mrgoli trdoživih mikrobov.
V medzvezdnem prostoru smo našli gradnike življenja.
Ugotovili smo, da so planeti v vesolju pogosti.
Pred milijardami let so kometi prinesli vodo in organske molekule na Zemljo.
Ali ne bi pričakovali, da se je to zgodilo tudi kje drugje?
Ali pa smo sami?
To je največje vprašanje vseh časov.
In odgovor je že skorajda v našem dosegu.
Gradnja velikanov
Astronomija je velika znanost.
Vesolje tam zunaj je veliko
in raziskovanje kozmosa zahteva velike instrumente.
To je 5-metrski reflektor Hale na gori Palomar.
Ko je pred petdesetimi leti nastal Evropski južni observatorij
je bil to največji teleskop na svetu.
Danes pa je najbolj dovršen ESO-v Zelo velik teleskop (VLT) na Cerro Paranal.
Kot najzmogljivejši observatorij v zgodovini
je razkril celoten sijaj vesolja v katerem živimo.
Vendar si astronomi želijo še večje instrumente.
In ESO uresničuje njihove sanje.
San Pedro de Atacama.
Postavljeno sredi prekrasne pokrajine in naravnih čudes
se nahaja to slikovito mesto, ki je dom tako domorodnih Atacameños
kot tudi pustolovcev z nahrbtniki.
In ESO-vih astronomov in tehnikov.
Nedaleč od mesta San Pedro oblikujejo ESO-v prvi sanjski instrument.
Imenuje se ALMA - Veliki milimetrski/podmilimetrski niz v Atacami (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).
ALMA je skupni projekt Evrope, Severne Amerike in Vzhodne Azije.
Deluje kot velikanska zoom leča.
Ko je 66 anten tesno skupaj, zagotavljajo širokokotni pogled.
Ko so postavljene bolj narazen, pa razkrijejo veliko manjše podrobnosti na manjšem območju neba.
V podmillimetrskih valovnih dolžinah vidi ALMA vesolje v drugačni luči.
Toda kaj bo razkrila?
Rojstvo čisto prvih galaksij v vesolju, kmalu po prapoku.
Hladne oblake prahu in molekularnega plina
— zvezdne porodnišnice, kjer se rojevajo nova sonca in planeti.
In: kemijo kozmosa.
ALMA bo izsledila organske molekule — gradnike življenja.
Gradnja anten ALMA je v polnem zagonu.
Dve velika tovornjaka, ki se imenujeta Otto in Lore,
peljeta dokončane antene na planoto Chajnantor.
Na 5000 metrih nadmorske višine
zagotavlja ta niz anten neprimerljivi pogled na vesolje v mikrovalovih.
A medtem ko je ALMA že skoraj končana,
manjka do naslednjega ESO-vega sanjskega inštrumenta še nekaj let.
Vidite to goro?
To je Cerro Armazones.
Nedaleč od Paranala
bo dom največjega teleskopa v zgodovini človeštva.
Spoznajte Evropski izjemno velik teleskop (European Extremely Large Telescope - E-ELT).
Največje svetovno oko zazrto v nebo.
Opremljen s 40-metrskim zrcalom
E-ELT daleč prekaša vse dosedanje teleskope.
Skoraj 800 računalniško nadzorovanih segmentnih zrcal.
Zapletena optika, ki zagotavlja najostrejše slike.
Kupola visoka kot cerkveni zvonik.
Z E-ELT-jem vadimo superlative.
Toda pravi čudež je seveda v vesolju tam zunaj.
E-ELT bo razkril planete, ki se gibljejo okoli drugih zvezd.
Njegovi spektrografi bodo zasledovali atmosfere teh tujih svetov
in iskali sledi življenja.
Še globje v vesolju bo E-ELT proučeval posamezne zvezde v drugih galaksijah.
To je podobno prvemu srečanju s prebivalci sosednjih mest.
Deloval bo kot kozmični časovni stroj,
saj nam bo ta velikanski teleskop omogočal pogled milijarde let nazaj,
da bomo izvedeli, kako se je vse začelo.
In morda bo rešil uganko pospešenega širjenja vesolja
— skrivnostno dejstvo, da se galaksije oddaljujejo druga od druge
hitreje in hitreje.
Astronomija je velika znanost in znanost velikih skrivnosti.
Ali obstaja življenje izven Zemlje?
Kako je nastalo vesolje?
Novi ESO-v pošastni teleskop nam bo pomagal pri našem prizadevanju, da bi razumeli vesolje.
Nismo še tam, vendar ne bo trajalo dolgo.
Kaj je naslednje?
No, nihče ne ve.
A ESO je pripravljen na pustolovščino.