Bildkredit: ULTRACAM
Även om det finns många teleskoper - både stora och små - som undersöker natthimlen på en gång, är himlen så stora och så tätbefolkade med alla slags exotiska föremål att det är extremt lätt att förbise en betydande slumpmässig händelse. Lyckligtvis möjliggör nu en ny generation av vetenskapliga instrument Storbritanniens astronomer att förbereda sig för det oväntade och bli ledare inom så kallad ”Time Domain Astrophysics”.
Spännande nya iakttagelser av många olika, tidsvariabla himmelsföremål, allt från röda röntgenbinarier i svart hål till bländningsstjärnor och Saturns måne Titan kommer att presenteras på ett Royal Astronomical Society Specialist Discussion Meeting på fredagen den 13 februari (detaljer nedan) Mötet kommer också att innehålla presentationer om flera banbrytande brittiska instrument som gör dessa observationer möjliga.
Universumet runt oss förändras ständigt. Ibland skrivs himmelskartan över av plötsliga, våldsamma händelser som gammastrålar och supernovaer. Ibland gör en vandrande asteroid nära jorden eller en gravitationslinshändelse sitt oförutsägbara utseende. Oftast genomgår en stjärna en blygsam variation i optisk ljusstyrka eller energiproduktion.
Att observera sådana uppenbarelser och variationer kan låsa upp hemligheterna hos en mängd olika mest spännande och viktiga astronomiska föremål. Tyvärr har det visat sig förvånansvärt svårt att utföra den typ av observationer som krävs med hjälp av konventionella teleskop och deras instrument för att lösa många enastående pussel.
För att förstå dessa typer av fenomen är det nödvändigt att genomföra övervakningsprogram på lång sikt eller för att kunna reagera inom några minuter på upptäckter av andra observatorier eller rymdskepp.
"En ny generation av anläggningar, designade och byggda i Storbritannien, är beredda att ge nationens astronomer en världsledande position i vad som kallas 'Time Domain'," säger professor Mike Bode från Liverpool John Moores University, medarrangör med professor Phil Charles (Southampton University) från Royal Astronomical Society-mötet om de senaste tekniska genombrotten inom observations astronomi.
Denna nya generation inkluderar ”ULTRACAM” höghastighetskameran, som används på olika främsta teleskoper runt om i världen. Ett samarbete mellan Sheffield och Warwick Universities och Astronomy Technology Center, Edinburgh, ULTRACAM kan observera förändringar i ljusstyrka som bara varar några tusendels sekund. Det har använts för att utforska miljöerna med föremål som är så varierande som atmosfären i Saturnus smogklädda måne, Titan, till de sista gasparna med gas som spiraliserade till svarta hål.
Ett annat banbrytande instrument är "Super WASP", ett nytt teleskop som består av fem vidvinkelkameror. Ledd av astronomer från ett konsortium av brittiska universitet, inklusive Queens Belfast, Cambridge, Leicester, Open och St Andrews, samt Isaac Newton-gruppen på La Palma på Kanarieöarna, började den första Super WASP-verksamheten på La Palma i november 2003.
Med sitt mycket breda synfält kan teleskopet när som helst avbilda ett område med himmel motsvarande cirka 1 000 gånger fullmånens. På detta sätt kan den observera hundratusentals stjärnor per natt, leta efter förändringar i ljusstyrka och upptäcka nya föremål. I synnerhet kommer Super WASP att spela en nyckelroll i jakten på planeter i andra stjärnsystem medan de korsar ansiktet på sin förälderstjärna och ljusglimtarna som kan följa de mest dramatiska och gåtfulla explosionerna sedan Big Bang - så kallade Gamma Ray Bursters. Under sitt arbete kommer Super WASP också att upptäcka otaliga asteroider i vårt eget solsystem.
Den tredje av de nya anläggningarna är Liverpool Telescope (LT) på La Palma, banbrytande för nästa generations robotteleskop som byggs i Birkenhead av Telescope Technologies Ltd. Med sin huvudspegel med en diameter på 2 m (6.6ft), vilket gör det till LT: s största teleskop tillägnad forskning som någonsin byggts, LT startade vetenskapliga operationer i januari 2004. Det ägs och drivs som en "rumsond på marken" av Liverpool John Moores University (JMU), och stöds av finansiering från JMU, partikeln Fysik- och astronomiforskningsrådet, Europeiska unionen, finansieringsrådet för högre utbildning och Aldham Robarts generösa fördel.
Även om det bara var operativt i knapp en månad, har LT redan observerat ett brett utbud av föremål från kometer och asteroider, genom exploderande stjärnor (nova och supernovaer) till variationerna i ljuset av mitten av aktiva galaxer där man tror att supermassiv svart hål kan lura.
RAS-mötet kommer också att presenteras med en vision om framtiden där ett nätverk av gigantiska robotteleskop som LT skulle placeras runt om i världen. Detta robotiska teleskopnätverk (”RoboNet”) skulle fungera som ett enda snabbreagerande teleskop, som kan observera föremål var som helst på himlen när som helst och följa dem 24 timmar om dygnet om det behövs.
Med utnyttjande av utvecklingen inom internetteknologi styrs nätverket automatiskt och intelligent av mjukvara utvecklad av e-STAR-projektet (ett samarbete mellan Exeter University och JMU). e-STAR länkar teleskop via "intelligenta agenter" direkt till arkiv och databaser, så att uppföljningsobservationer av objekt som ses att variera automatiskt kan göras utan mänsklig ingripande.
Planer övervägs redan för en prototyp RoboNet baserad på LT och dess (främst pedagogiska) kloner, Faulkes teleskop, på Hawaii och Australien. Detta skulle leda bredvid etablering av ett dedikerat nätverk på södra halvklotet som letar efter planeter runt andra stjärnor. REX-projektet (Robotic Exo-planet discovery network), som leds av University of St Andrews, har de bästa utsikterna för upptäckt av jordliknande planeter runt andra stjärnor före lanseringen av mycket dyrare rymdbaserade observatorier i nästa årtionde.
Originalkälla: RAS News Release
