Novi horizonti u istraživanju svemira zahvaljujući teleskopski niz Condor

Novi teleskop po imenu ‘Condor Array Telescope‘ mogao bi astrofizičarima otvoriti vrata prema dosad nedostižnom svijetu svemira vrlo slabe svjetlosti. Prvi znanstveni rezultati dobiveni pomoću Condora, objavljeni u četiri uzastopna rada ovdje, ovdje, ovdje, i ovdje) ovog mjeseca u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), predstavljaju značajan napredak u istraživanju kozmosa. Ovaj projekt je rezultat suradnje znanstvenika s Odsjeka za fiziku i astronomiju na Sveučilištu Stony Brook i Američkog muzeja prirodne povijesti (AMNH), naglašavajući kako Condor već sada daje obećavajuće rezultate u punoj operativnosti.

Kompaktni teleskopski niz

Vodeći istraživači projekta, Kenneth M. Lanzetta, doktor znanosti, profesor na Odsjeku za fiziku i astronomiju na Sveučilištu Stony Brook, Stefan Gromoll sa istog sveučilišta, te Michael M. Shara, doktor znanosti, kustos na Odsjeku za astrofiziku u AMNH-u, ističu da je Condor sada u potpunosti operativan. Ovaj revolucionarni ‘teleskopski niz’ koristi se računalnim tehnikama kako bi kombinirao svjetlost iz više manjih teleskopa stvarajući efekt jednog većeg teleskopa. Zahvaljujući toj sposobnosti, može detektirati i proučavati astronomski objekte koji su previše slabi da bi ih ‘uhvatili’ konvencionalni teleskopi.

U prvoj objavljenoj studiji, Lanzetta i njegov tim koristili su Condor za istraživanje izuzetno slabih “zvjezdanih tokova” oko bliske galaksije NGC 5907, poznate spiralne galaksije udaljene oko 50 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje.

Ti tokovi se formiraju kada gravitacijska sila dominantne galaksije uzrokuje raspadanje manjih, pratiljačkih galaksija. Fotografija dobivena pomoću drugog teleskopa 2010. godine otkrila je iznimnu strukturu zvjezdanih tokova u obliku dviju petlji koje podsjećaju na heliks oko galaksije. No, fotografija zabilježena teleskopom ‘Dragonfly Telephoto Array‘ 2019. godine nije pokazala prisutnost heliksa.

Tim teleskopa Condor odlučio je provjeriti ovu neusklađenost koristeći novi teleskopski niz. Njihova fotografija NGC 5907, snimljena 2022. godine, kao i fotografija Dragonflya, nije pokazivala tragove heliksa, što je tim naveo na zaključak da je heliks na slici iz 2010. godine vjerojatno bio rezultat artefakta obrade slike. Osim toga, fotografija Condora otkrila je i neke slabe objekte koji nisu bili vidljivi na prethodnim fotografijama.

Nova zvijezda

U drugoj studiji, Shara i njegov tim ponovno su procijenili sliku patuljaste nove Z Camelopardalis, ili “Z Cam”, snimljenu teleskopom Nacionalne opservatorije Kitt Peak s promjerom od 4 metra u siječnju 2007. Fotografija je prikazivala djelomičnu ‘plinski omotač’ koja okružuje Z Cam, a za koju je Shara spekulirao da ju je emitirala “nova zvijezda” zabilježena od strane kineskih carskih astronoma 77. godine prije nove ere. Kako bi testirali ovu hipotezu, tim teleskopa Condor snimio je novu fotografiju Z Cam u studenom 2021. Uspoređujući položaje ljuske na ranijim i kasnijim fotografijama, izmjerili su stopu širenja ljuske, otkrivši stopu koja je zaista bila usklađena s eksplozijom koja se dogodila prije više od 2000 godina.

Međutim, tim je bio iznenađen kada je nova fotografija Condora otkrila potpuni plinksi omotač koji okružuje Z Cam, a ne samo djelomični omotač kako je prikazala fotografiju s 4-metarskog teleskopa. Štoviše, fotografija Condora otkrila je još jednu, veću ljusku koja okružuje prvu.

Osjetljivost Condor-a

“Ove nove fotografije pokazuju koliko je Condor osjetljiv. Nove ljuske su jednostavno preslabe da bi ih uočili konvencionalni teleskopi,” izjavio je Lanzetta. “Ovo je prvi ikad pronađeni primjer dviju koncentričnih ljuski koje okružuju patuljastu novu, i potvrđuje dugogodišnju hipotezu da koncentrične ljuske moraju okruživati često eruptirajuće nove relativno masivnih bijelih patuljaka,” rekao je Shara, vodeći autor studije o Z Cam.

Ostale dvije studije opisuju još jednu izuzetno slabi plinski omotač koja okružuje drugu novu. Predviđalo se da ta ljuska postoji, ali je bila preslaba da bi je detektirali konvencionalni teleskopi. Ona je 50 puta veća od prethodno poznatih ljuski novih i rezultat je sudara više ljuski novih tijekom desetaka tisuća godina. Lanzettina prethodna istraživanja usredotočena su na izvagalaktičku astronomiju i kozmologiju, uključujući pitanja formiranja galaksija i evolucije međugalaktičkog medija. Gromoll je stručnjak za znanstveno računalstvo velikih razmjera. Sharina prethodna istraživanja usmjerena su na nove i kasne faze evolucije zvijezda.