Nejcitlivější teleskopy svého druhu zahájily provoz na La Palmě. Budou detekovat kosmické gama záření

Když gama záření o velmi vysoké energii vstoupí do zemské atmosféry, vznikne krátký a slabý záblesk modravého Čerenkovova záření / Cherenkov Telescope Array Observatory
Na Kanárských ostrovech slavnostně zahájila provoz čtveřice velkých teleskopů LST (Large-Sized Telescope). Stojí na observatoři Roque de los Muchachos na ostrově La Palma a tvoří základ severní části CTAO (Cherenkov Telescope Array Observatory), budoucí největší observatoře pro detekci kosmického gama záření na světě.

Na stavbě teleskopů se podílely instituce z jedenácti zemí včetně Česka. Česká republika je zároveň jedním ze zakládajících členů CTAO. Slavnostního zahájení se zúčastnilo 250 vědců a vědkyň i zástupců a zástupkyň výzkumných institucí z celého světa. CTAO tím udělala důležitý krok k plnému vědeckému provozu.

Česká republika se na výstavbě observatoře CTAO podílí už od počáteční fáze návrhu. Zapojen je nejen Fyzikální ústav AV ČR, ale také Společná laboratoř optiky Univerzity Palackého v Olomouci, Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy a Astronomický ústav AV ČR.

Co teleskopy umí?

Každý teleskop má zrcadlo o průměru 23 metrů a ultrarychlou kameru. Když gama záření o velmi vysoké energii vstoupí do zemské atmosféry, vznikne krátký a slabý záblesk modravého Čerenkovova záření. Právě ten teleskopy zachytí.

V rozsahu energií zhruba od 20 gigaelektronvoltů do několika teraelektronvoltů jsou nejcitlivějšími přístroji na světě. Díky tomu dohlédnou dál než jiné přístroje. Gama záření je ve vesmíru postupně pohlcováno, a čím vyšší má energii, tím rychleji ubývá. Teleskopy LST ale zachytí i záření s nižší energií. Uvidí proto vzdálenější zdroje a přesněji zachytí i rychlé změny jejich jasnosti.

Průkopník LST-1

První z teleskopů, prototyp LST-1, přináší výsledky už od roku 2020, ačkoli byl teprve ve zkušebním provozu. Pozoroval pulzary, aktivní jádra vzdálených galaxií a pohotově reagoval na náhlé jevy, jako jsou novy a gama záblesky. Teď se k němu přidaly tři další: LST-2, LST-3 a LST-4.

Všechny čtyři budou sledovat současně stejné spršky částic vyvolané gama fotony, které vstoupí do atmosféry. Zachytí tak slabší zdroje a přesněji určí, odkud záření přišlo a jakou mělo energii. 

Pohled do mladého vesmíru

Teleskopy LST nahlédnou do doby před zhruba 12 miliardami let, kdy vesmíru ještě nebyly ani dvě miliardy let. Mohly by odtud zachytit jasné gama záblesky. V astronomii se taková vzdálenost vyjadřuje rudým posuvem (z), v tomto případě kolem z ∼ 4.

V příštích letech se teleskopy začlení do provozu CTAO. Spolu s dalšími teleskopy na obou polokoulích pomohou odpovědět na zásadní otázky astrofyziky, částicové fyziky a kosmologie, tedy například na to, co je temná hmota, odkud pochází kosmické záření a jak fungují nejsilnější přirozené urychlovače částic ve vesmíru.

Zdroj: CTAO, Fyzikální ústav AV ČR

#teleskop #záření #gama #vesmír #záblesk

Mohlo by vás zajímat

Reklama