Hogyan próbálta egy hatalmas projekt feltérképezni az eget számítógépek nélkül

nagyít / Fénykép az Eta Carina (korábban Eta Argus) emissziós ködről a dél-afrikai Jóreménység-fok Királyi Obszervatóriumának asztrografikus teleszkópjával. Ennek a bonyolult ködnek a közepén egy hatalmas, de instabil csillag található, amely egy napon látványosan fel fog robbanni.

SSPL/Getty Images

Nemrég az Európai Űrügynökség közzétette a Gaia műhold adatainak harmadik részét, egy nyilvános katalógust, amely több mint egymilliárd csillag helyzetét és sebességét sorolja fel. Íme a legújabb kísérletünk a csillagászat legrégebb óta felmerülő kérdéseinek megválaszolására: Hogyan oszlanak el a csillagok (és a ködök) az égen? Hányan vannak, milyen messze vannak és milyen fényesek? Változtatják a helyzetet vagy a fényerőt? Vannak új, a tudomány számára ismeretlen tárgyak osztályai?

A csillagászok évszázadok óta próbálták megválaszolni ezeket a kérdéseket, és ez a munka fáradságos és időigényes volt. Nem volt mindig könnyű megörökíteni, amit a teleszkóp lencséjében láthat – ha olyan szerencsés volt, hogy már birtokol egy távcsövet.

Most képzeljük el egy új technika megjelenését, amely a maga idejében kínálta a Gaia katalógusokat lehetővé tevő technológia előnyeit. Automatikusan és pártatlanul képes rögzíteni a látottakat, és bárki használhatja.

Ez a technika a fotózás volt.

Ez a cikk elmeséli, hogyan változtatta meg a fényképezés a csillagászatot, és hogyan alakította csillagászok százai az első nemzetközi tudományos együttműködést a Carte du Ciel (szó szerint: “Égtérkép”), az égbolt teljes fényképészeti felmérésének létrehozására. Ez az együttműködés évszázadokig tartó küzdelmet eredményezett több ezer, évtizedeken át készített fényképfelvétel feldolgozásáért, csillagok millióinak kézzel történő helyzetének mérésével, hogy elkészítsék az éjszakai égbolt legnagyobb katalógusát.

Sajnos a Carte du Ciel projekt akkor jött, amikor a természeti világ méréseinek összegyűjtésére való képességünk nem párosult az elemzésükkel. És miközben a projekt folyamatban volt, új műszerek tették lehetővé a távoli égitestekben zajló fizikai folyamatok tanulmányozását, ami arra késztette a tudósokat, hogy eltávolodjanak a kutatástól, lehetőséget kínálva arra, hogy új modelleket hozzanak létre a világ magyarázatára.

A Carte du Ciel-en dolgozó csillagászok számára nem létezett olyan modell, amely csillagok millióinak helyzetét a galaxisunk fejlődésének elméletébe tudná absztrahálni; ehelyett a kutatóknak csak megérzésük volt, hogy a fényképészeti technikák hasznosak lehetnek a világ feltérképezésére. Igazuk volt, de közel egy évszázad és sok csillagász pályafutása kellett ahhoz, hogy megérzésük meghozza gyümölcsét.

Fényképészet és csillagászat

A greenwichi Királyi Obszervatóriumban használt asztrográfiai teleszkóp a Carte du Ciel fényképészeti égbolt felméréséhez.  A műszer két fénytörő távcsőből áll, amelyek egy egyenlítői tartóra vannak szerelve.  Az egyik a kép elkészítésére szolgált, míg a másik az akkoriban kapható gyengén fényérzékeny filmekhez szükséges hosszú expozíciók során a pontos követést kívánta biztosítani.
nagyít / A greenwichi Királyi Obszervatóriumban használt asztrográfiai teleszkóp a Carte du Ciel fényképészeti égbolt felméréséhez. A műszer két fénytörő távcsőből áll, amelyek egy egyenlítői tartóra vannak szerelve. Az egyik a kép elkészítésére szolgált, míg a másik az akkoriban kapható gyengén fényérzékeny filmekhez szükséges hosszú expozíciók során a pontos követést kívánta biztosítani.

SSPL/Getty Images

Francois Arago csillagász és felfedező, a Párizsi Obszervatórium elnöke mutatta be Louis Daguerre fényképészeti technikáit a világnak. Daguerre Nicéphore Niépce munkáira építve felfedezte, hogyan lehet tartós képeket készíteni fémlemezeken.

A csillagászok évszázadokon át küzdöttek azért, hogy jegyzetekkel és kézzel rajzolt vázlatokkal megörökítsék az éjszakai égbolton látottakat. A korai hangszerek torz optikáján átnézve nem volt mindig könnyű megrajzolni a látottakat. Megfigyelhetett olyan dolgokat, amelyek egyáltalán nem voltak ott; azok a csatornák és növényzet a Marson, amelyeket szegény Schiaparelli a milánói obszervatóriumából merített, nem mások, mint optikai csalódás, amelyet részben a viharos légkör okozott. Csak néhány magasan képzett csillagász, mint például Caroline és William Herschel volt képes azonnal új csillagot észlelni egy ismert galaxisban – ez egy távoli katasztrófa jele?

A fotózás mindent megváltoztathat. Arago azonnal felismerte ebben a technikában rejlő hatalmas lehetőségeket: az éjszaka közepén rögzített képeket kényelmesen és mennyiségileg elemezhetjük a nappal fényében. A mérések pontosak lehetnek, és többször is ellenőrizhetők.

Daguerre nyugdíjat kapott, és lehetővé tette Arago számára, hogy nyílt forráskódú forráskóddal lássa el eljárása részleteit, amivel robbanásszerűen megnőtt a portréstúdiók Párizsban és szerte a világon. De kiderült, hogy Daguerre módszere egyszerűen nem volt elég érzékeny vagy praktikus ahhoz, hogy a legfényesebb csillagokon, a Napon vagy a Holdon kívül bármi mást is megörökítsen. A következő forró új technológia, a nedves lemezes kollódium-emulziók sem voltak sokkal jobbak; a lemezek kiszáradnának a halvány csillagászati ​​objektumok rögzítéséhez szükséges hosszú expozíció alatt.

A csillagászoknak 40 évet kellett várniuk, egészen az 1880-as évekig, mire végre elérhetővé váltak a rendkívül érzékeny száraz fényképészeti lemezek.

Leave a Comment

%d bloggers like this: