Czyli słów kilka o wielkim odkryciu dokonanym przez członka Sekcji Astronomicznej z Żagania.
Czasami dziwne potrafią być koleje odkryć naukowych. I tym razem nie było inaczej. Wkrótce po powstaniu Sekcji Astronomicznej udało się nam nawiązać kontakt z Panem Szymonem Kozłowskim, doktorem astronomii, który został naszym honorowym członkiem i wspiera nas w rugowaniu astronomicznej niewiedzy naszych umysłów. Ukończył on studia w Zielonej Górze w Instytucie Astronomii. Dalsze losy naukowe astronoma toczą się już poza granicami Polski. Nic nie dzieję się jednak bez powodu.
Pan Szymon stał się specjalistą od kwazarów (między innymi, bo zna się na wielu rzeczach). W tym projekcie skupiał się na odkrywaniu obiektów będących aktywnymi galaktykami. Kwazary są szczególnymi obiektami kosmicznymi. Emitują one ogromne ilości energii, a mechanizm generowania jest bardzo ekscytujący nie tylko dla naukowców. Charakterystyczne promieniowanie pozwala na wyodrębnianie ich spośród wielu obiektów na zdjęciach nieba. Jak już pisaliśmy we wcześniejszych informacjach Pan Kozłowski ma na swoim koncie opracowanie metod pozwalających na znajdowanie tego typu obiektów. Okazuje się jednak, że przy okazji szukania jednego znajduje się zupełnie co innego. Ta wspaniała właściwość nauki i jej narzędzi dała swój efekt w tym odkryciu.
Do odkrycia doszło niejako przypadkiem, przy okazji analizy danych podczerwonego przeglądu galaktyk prowadzonego w latach 2004-2008 za pomocą Kosmicznego Teleskopu Spitzera. Astronomowie szukali promieniowania cieplnego w analizowanych danych. Takim promieniowaniem charakteryzuje się aktywne jądro galaktyki. Przesłonięte torusem pyłowym daje się obserwować w widmie długich fal elektromagnetycznych. Tu jednak okazało się że widmo to ma nietypowy rozkład. Wyjątkowy obiekt przykuł uwagę astronomów. Wypływ energii równie szybko znikł jak się pojawił. W marcu 2008 roku obiekt zaprzestał emisji. Ilość energii wyemitowane w ciągu sześciu miesięcy przewyższa energię wyemitowaną przez Słońce w ciągu całego jego życia. Supernowa jest efektem zapadania się gwiazdy znacznie masywniejszej od słońca – ta ma około 50 mas Słońca, ale blask ogłaszający ten koniec jest większy niż jasność całej galaktyki.
Skąd tak szczególne zachowanie się promieniowania z supernowej? Temperatura obiektu to zaledwie 700 stopni Celsjusza. Jak się okazało ginąca gwiazda jest otoczona nieprzeniknionymi obłokami pyłu. Gwiazda w ostatnim etapie swojej świetności zaczyna syntezę pierwiastków, w czasie której trzeba dostarczyć energii. Do tej pory energia ta równoważyła ciśnienie grawitacyjne ściskające materię gwiazdy. Proces pochłaniania energii jest dość gwałtowny. Konwulsje wyrzucają w przestrzeń materię, co w tym przypadku doprowadziło do specyficznej zmiany otoczenia. Gdy gwiazda utonęła w obłoku pyłu nastąpiła zasadnicza faza supernowej. Promenowanie rozbłysku pochłonięte zostało całkowicie rzez pył i re emitowane już w postaci promieniowania cieplnego. Kosmiczny Teleskopu Spitzera badał kosmos w promieniowaniu podczerwonym. W ten sposób został obiekt przez niego zbadany i trafił do banku danych. Stąd trafił w ręce astronomów, którzy zbadali go dokładnie. Nie był to jeden człowiek. Oprócz doktora Szymona Kozłowskiego w projekcie pracowali profesor Krzysztof Stanek i profesor Christopher Kochanek z Uniwersytetu Stanowego w Ohio. Biorąc pod uwagę drogę od zdjęcia Spitzera do odkrycia jest tu jeszcze wielu niejawnych współpracowników.
Jak się okazuje obiekty tego typu są bardziej charakterystyczne dla młodego Wszechświata. Gwiazdy o niskiej metaliczności – gwiazdy je tworzące żyły zbyt krótko by zsyntetyzować pierwiastki cięższe od wodoru i helu – znajdujące się w młodych galaktykach zachowywały się właśnie w ten sposób. Dr Kozłowski spodziewa się, że satelita WISE wystrzelony przez NASA w 2009 powinien znaleźć takich obiektów około 100 w ciągu dwóch lat badań.
Supernowa nie była do zaobserwowania ze względu na niekorzystne usytuowanie względem słońca, ale za jakieś 10 lat możemy zaobserwować pojaśnienie obiektu gdy wewnętrzne chmury gazu dotrą do zewnętrznych i zetrą się z nimi. Będzie to ostateczne potwierdzenie odkrycia.
Jak widzimy odkrycie to było rozciągnięte w czasie. Ilość danych do przeanalizowania była ogromna. Bez zastosowania komputerów nie jest możliwa analiza tak dużych ilości danych. Nawet szczegółowe badania konkretnych obiektów nie są możliwe bez zastosowania nowoczesnej technologii. W dzisiejszych czasach okrzyk „odkryłem bo zobaczyłem!” ma charakter bardziej historyczny. Współczesny astronom nie marznie przy teleskopie lecz wykonuje żmudną pracę nad ogromną ilością informacji, z których trzeba skutecznie wydostać to co nam potrzebne a przy okazji nie pominąć innych wspaniałości kosmosu. Nawiasem mówiąc Johannes Kepler w podobny sposób dokonał odkryć praw rządzących Wszechświatem. Były to dwie minuty kątowe, które zmieniły całe nasze pojmowanie mechaniki kosmosu.
Tak oto losy człowieka splecione są z wielkim odkryciem. Jednym z wielu w nauce. Ale gdyby nie taka kolej losu, to być może nikt nie dostrzegłby tej hipernowej i nie dał kolejnej szansy wielkim astronomicznym odkryciom. Może tak, a może nie. Tego już się nie dowiemy.
Dr Szymon Kozłowski w trakcie realizacji tego projektu przebywał na stażu podoktorskim w Uniwersytecie Stanowym Ohio, USA. Obecnie jest adiunktem w Obserwatorium Astronomicznym Uniwersytetu Warszawskiego pracującym w zespole projektu OGLE (The Optical Gravitational Lensing Experiment). Współautorami publikacji są także profesor Grzegorz Pojmański z Obserwatorium Astronomicznego UW, oraz absolwenci astronomii na UW, doktorzy Dorota Szczygieł, Przemysław Woźniak, Jan Skowron oraz Bogumił Pilecki pracujący obecnie w Stanach Zjednoczonych lub Chile.
Przeczytaj więcej:
