Najduži film u istoriji kinematografije snimljen je u Danskoj 2012. godine, u trajanju od 857 sati, odnosno 35 dana. Međutim, jedan mnogo duži „film“, o svemiru, trenutno je u fazi planiranja.
„Ponekad u šali kažemo da će ovo biti najduži film svih vremena, jer da biste pogledali taj film i videli sve što je LSST snimio u svemiru, pri čemu vrtite 30 slika u sekundi kao što radi televizija, trebalo bi da ne spavate godinu dana“, izjavio je dr Željko Ivezić, profesor astronomije na Univerzitetu u Vašingtonu i naučni direktor novog, revolucionarnog LSST (Large Synoptic Survey Telescope) teleskopa.
Željko Ivezić, rodom iz susedne Hrvatske, glavni je naučni „reditelj“ ovog poduhvata. Nakon završenih osnovnih studija u Zagrebu, pre 25 godina, otišao je u Kentaki, SAD, na postdiplomske studije iz astronomije. Tokom sedam godina radio je kao profesor astronomije na Prinstonu, nakon čega počinje da radi na Univerzitetu u Vašingtonu u Sijetlu.
Pisanje nove istorije svemira
Iako je još u fazi izgradnje, za LSST se često kaže da će svojim revolucionarnim dizajnom, širokim vidnim poljem i specijalnom kamerom pisati novu istoriju svemira. Ideja i inicijalni koncepti ovako krupnih projekata nastaju mnogo pre same realizacije. „Pre 10 godina smo odlučili šta želimo i postavili smo naučne ciljeve. U međuvremenu su se možda jedino menjali tehnički detalji, optimizacija sistema, ali osnovna ideja i osnovni koncept je nepromenjen. Ideja je bila da se sagradi teleskop sa kamerom koja će snimati nebo brže nego bilo koji teleskop pre nas“, objašnjava uspešni naučnik.
Tajna ovog teleskopa nije toliko u veličini primarnog ogledala. „Većina velikih teleskopa može videti samo mali deo površine neba, manji od površine punog meseca. Međutim, sa LSST teleskopom, uz pomoć specijalnog optičkog dizajna, moći ćemo da vidimo mnogo veću površinu, oko 50 puta veću od drugih teleskopa“, dodaje dr Ivezić, navodeći da bi drugi teleskopi umesto deset godina, koliko će LSST inicijalno raditi, isti posao obavljali 500 godina. „U tome je velika razlika između LSST-a i drugih teleskopa.“
Na ovom projektu uloga dr Ivezića je svakako centralna. „U početku je moj posao bio da organizujem ostale astronome u ekipu koja bi odlučila o karakteristikama sistema, dakle zašto pravimo ogledalo od osam metara, a ne od šest, zašto kamera ima 3,2 gigapiksela, a ne manje. Ove karakteristike zavise od toga kakve slike želimo dobiti. Prvo smo odlučili da želimo slikati celo nebo, do određnog nivoa osetljivosti, koja će nam kroz snimke doneti 40 milijardi objekata“, navodi dr Ivezić.
Beograd je posetio tokom juna meseca, za vreme trajanja velike LSST konferencije koja se održala u našoj zemlji. Srbija je jedna od retkih zemalja u Evropi koja se priključila LSST projektu od samog početka, zahvaljujući zalaganju naših naučnika i dugogodišnjoj saradnji koja je prethodila.
„Kada sam bio u srednjoj školi i na fakultetu, postojao je u tadašnjoj Jugoslaviji pokret Nauka u mladima. Kroz njega sam upoznao mnogo ljudi iz različitih delova Jugoslavije koje je interesovala astronomija, pa i Darka Jevremovića, koordinatora srpskog učešća u LSST projektu. Nas dvojica se poznajemo preko 30 godina. Sasvim slučajno smo se sreli na jednoj konferenciji, a nedugo zatim smo počeli sarađivati. Napisali smo nekoliko radova zajedno, sarađujući na Sloan Digital Sky Survey (SDSS) projektu. Nakon toga usledila je saradnja i na LSST teleskopu“, on dodaje i naglašava da je zapravo beogradska konferencija kruna tog rada.
Sa najvećom postojećom kamerom u istoriji svemirske „kinematografije“, od čak 3,2 gigapiksela, LSST se našao na samom vrhu liste prioriteta američke Nacionalne naučne fondacije. Revolucionarni teleskop fokusiraće se na izučavanje pet naučnih oblasti, najvećih nepoznanica u domenu astronomije i astrofozike koje su prema rečima dr Ivezića ipak morale biti kompromis između onoga što bi astronomi želeli i dostupnih sredstava.
Najveće nepoznanice univerzuma
„Prva je kosmologija. Mi sada znamo da se svemir ubrzano širi. Međutim, svi smo bili ubeđeni da se to širenje treba usporiti, kao kamen kad bacite uvis, pod uticajem gravitacije, pa je pre deset godina otkriće o ubrzanom širenju došlo kao veliko iznenađenje“, objašnjava dr Ivezić. Tamna energija je svakako jedan od ključnih fenomena koji se našao na listi prioritetnih naučnih ciljeva.
„Drugo veoma interesantno naučno područje, možda više značajno u praktičnom smislu, jesu asteroidi ubice. Pre 15 godina, kada smo dizajnirali sisteme, dosta se govorilo o mandatu NASA koji je dobila od američkog kongresa, a to je da se mora napraviti katalog svih potencijalno opasnih asteroida”, on dodaje da im je cilj bio takođe proučavanje naše galaksije, ali i Sunčevog sistema, kako bi ga uporedili sa drugim planetarnim sistemima otkrivenim u poslednjih deset godina.
Veliku odgovornost je postavljane naučne ciljeve teleskopa u trenutku kada većina tehnologija, neophodnih za njegovo funkcionisanje, još uvek ne postoje. „Ovo je zaista važno pitanje. Neophodno je postići balans između novih i dostupnih tehnologija. Ako celokupan sistem bazirate na takvim tehnologijama, to znači da niste posebno zanimljiv naučni projekat, jer koristite nešto što je neko drugi već smislio. S druge strane, ako ste preoptimistični, i želite da odete dalje nego što je moguće, često takvi projekti ne uspeju, jer su se suočili sa određenim rizikom koji nisu predvideli“, naglašava dr Ivezić.
Nakon što je dizajniranje sistema uspešno privedeno kraju, bilo je veoma važno voditi računa da delovi odgovaraju predloženim karakteristikama celog sistema. „Na ovako velikim sistemima radi mnogo ljudi i svako ima svoj mali deo za koji je zadužen i često ljudi koji su eksperti u svojoj oblasti ne razumeju šta se događa u drugim delovima kompleksnog sistema. Lako se može desiti da iako naprave nešto što je najbolje u njihovom domenu, ceo sistem ne radi najbolje kad se svi ti delovi spoje“, objašnjava Ivezić.
LSST projekat naučnoj, a i široj zajednici, doneće novo nebo. „To neće zapravo biti jedna slika – nego mnogo slika koje ćemo spojiti u film. Svako novo posmatranje možemo izanalizirati pomoću kompjutera, a program pitati šta je to što se vidi na ovoj slici, a što je različito u poređenju sa prethodnom slikom istog dela neba. Ponekad će biti neki novi objekti, kao što su asteroidi ili supernove“, dodaje i navodi da će LSST snimati 1000 slika rezolucije od 3,2 gigapiksela po noći, odnosno oko 50 miliona slika za deset godina.
Saradnja džinova
Prema njegovim rečima, najveće prepreke danas u polju astronomije su, sa praktične strane, instrumenti. Svaki novi instrument je velika investicija, međutim, kako bi prevazišli ove prepreke ili makar na najbolji način iskoristili svoje potencijale, najveći svetski projekti poput LSST -ja, LIGO eksperimenta i džinovskog E-ELT teleskopa, udružuju snage.
„LSST uloga u LIGO eksperimentu može biti da odredi iz kog tačno dela neba je došao gravitacioni signal. Naučnici LIGO projekta znaju da signal potiče sa dela neba površine oko 1000 punih Meseca. Postoje stotine miliona objekata u tom području. Sa objekata koji šalju gravitacioni signal istovremeno se javljaju i fotoni. Sa teleskopima u optičkom domenu bi se moglo naučiti mnogo toga o tim objektima, samo ako bi znali gde tačno da usmerimo teleskop. Jedino je LSST dovoljno dobar i može sve detaljno snimiti“, navodi dr Ivezić, naglašavajući da bi te slike bilo moguće uporediti sa prethodnim slikama istog dela neba i reći da li je u tom području bilo novih objekata koji bi imali veze sa LIGO detekcijom.
„E-ELT bi mogao doći kao treći korak u ovom procesu. LIGO kaže ima nešto znimljivo u tom delu neba, nakon čega LSST ispregleda i kaže našli smo novi objekat koji ranije nije postojao. Dalje, objekat bi trebalo precizno osmotriti, odnosno uključiti i spektroskopske analize uz pomoć spektrogafa koji LSST neće imati. A budući da će to pored svega verovatno biti i jako taman objekat, E-ELT sa prečnikom ogledala od 40 metara biće idealan da napravi spekatr objekta i omogući naučnicima da utvrde da li je taj objekat zaista bio izvor gravitacionog talasa“, navodi dr Ivezić.
Dr Ivezić bio je angažovan i na pomenutom SDSS projektu, koji mu je doneo trofej u vidu velikog svemirskog kamena. “Kamera u okviru SDSS projekta je bila specijalna i pravila je 5 uzastopnih slika u okviru 3 minuta. Kada bi se ove slike preklopile, zvezde bi naravno ostale na istom mestu, a asteroidi bi se malo pomerili unutar tih 5 slika i izgledali bi kao 5 tačkica poređanih jedna do druge. Bilo je relativno jednostavno naučiti kompjuter da ih prepozna, i uspeli smo za svega nekoliko godina otkriti 100 000 asteroida. U to vreme to je bilo zaista puno, jer su svi ostali u istoriji astronomije do tada otkrili toliki broj”, on dodaje.
“Za sve nove asteroide SDSS je mogao kao projekat tražiti da im se dodele imena. Napravili smo listu od 200-300 kolega koji su učestvovali na projektu i po kojima smo odlučili nazvati objekte”, navodi uspešni astronom. Tako je i jedan od novootkrivenih asteroida, koji luta negde na putanji između Marsa i Jupitera, poneo ime (202930) Ivezic.