Обращенные к звездам. Прошлое, настоящее и будущее астрономии - Эмили Левеск

получает от наблюдений неоптимальные данные. Все-таки важно, когда человек, ведущий наблюдение, лично заинтересован в их результате. Даже когда система очередности идеально отлажена, в моем опыте случалось, что телескоп «Джемини» был направлен немного не в ту часть неба или был настроен не совсем так, как я просила. Разница была невелика, может быть, даже незаметна для того, кто следовал букве моих инструкций, но она могла сильно повлиять на полученные данные.

Астрономы по-прежнему могут приезжать на телескопы, использующие систему очередности наблюдений, и присутствовать при наблюдениях — бывают сложные наблюдения, требующие личного присутствия, — но и тогда строгие правила очередности наблюдений остаются в силе. Я проводила классические наблюдения в обсерваториях Джемини-Юг в Чили и Джемини-Север на Гавайях, но в обоих случаях мне все равно приходилось заранее подавать точное описание целей, времени съемок и погодных условий, и скорректировать эти условия было чрезвычайно сложно. За несколько дней до поездки в Чили, где я собиралась лично понаблюдать за несколькими галактиками в обсерватории Джемини-Юг, я наткнулась на научную статью с описанием недавно открытой галактики, которая была бы отличным дополнением к моему списку. Я вошла в программу обсерватории, чтобы добавить этот объект в список целей, но мне сразу же сообщили, что такое изменение строго запрещено: мой план наблюдений одобрили на основе первоначального списка, и расширить его я не могу. В другой обсерватории такое изменение можно было бы легко внести, но в системе очередности наблюдений на Джемини все цели должны быть предварительно утверждены.

Оказавшись у телескопа, я была вынуждена в основном ограничиваться ролью зрителя и смотреть, как оператор телескопа и научный персонал выполняют за меня этапы моей программы наблюдений. Да, я находилась в обсерватории, я могла вмешаться и попросить скорректировать настройку прибора или убедиться, что телескоп направлен именно так, как надо, чтобы запечатлеть мои галактики, — но в основном я выполняла функцию контролера, который следит, чтобы наблюдение шло по плану. Немалую часть времени я чувствовала себя довольно-таки бесполезной, и другие наблюдатели, работавшие на таких телескопах, тоже отмечали такое ощущение неприкаянности. Кто-то рассказывал, что в другой обсерватории в Чили, тоже работающей по системе очередности наблюдений, приезжим астрономам не позволяют даже прикасаться к элементам управления телескопом: все делают операторы и персонал телескопа. Видимо, там остается только сделать переключатель с подписью «Для астронома», ни к чему не подсоединенный, чтобы приезжий ученый, возжелавший присутствовать при наблюдении, щелкал им туда-сюда и чувствовал, что чем-то занят.

К счастью, погода в мою ночь полностью соответствовала условиям, которые я оговаривала в заявке. В противном случае мне пришлось бы уступить свое место в очереди. И это было бы замечательно: при большой облачности или очень плохой видимости телескоп мог бы собирать данные для кого-то другого, а не простаивать, пока небо не прояснится. Впрочем, ясное небо тоже могло преподнести неприятный сюрприз. Мне в тот раз не требовалось идеально чистое небо, а один мой коллега как-то раз полетел на Гавайи, чтобы поработать на Джемини-Север в совершенно прекрасную ночь, но к телескопу так и не попал. Состояние неба было настолько хорошим, что вперед пропустили программу наблюдений, которая как раз нуждалась в идеальных условиях, а моему коллеге пришлось сидеть без дела, пока телескоп наблюдал совсем другие цели.

Когда я закончила наблюдение на Джемини примерно на час раньше срока — мне пришлось исключить одну галактику из моего списка, потому что она находилась на облачном участке неба, — операторы сразу запустили следующую по очереди программу. Умом я понимала, что это хорошо: я уже получила свои данные, лишний час мне не требовался, а где-то другой астроном проснется утром и обрадуется, увидев свежие данные на почте. Но все равно было странно, что компьютерная программа внезапно выдворяет меня из моей собственной ночи наблюдений. Система очередности позволяет более эффективно использовать время и возможности телескопа, который без перерывов и простоев трудится над тщательно выверенным планом, но теперь в наблюдениях стало меньше места для гибкости и творческих решений по сравнению с теми временами, когда телескоп отдавался в распоряжение астронома на целую ночь.

Каждого астронома интересуют его собственные уголки ночного неба, и он составляет план наблюдений, надеясь получить ответы на конкретные вопросы. Но факт остается фактом: многие астрономические наблюдения бывают удивительно похожи в техническом смысле. В частности, для получения изображений астрономы используют несколько стандартных наборов фильтров, пропускающих в камеру только синий, красный или инфракрасный свет, и требования к получению этих изображений довольно просты: достаточно долгая выдержка, чтобы получить сильный сигнал, но не настолько долгая, чтобы яркость объекта навредила детектору камеры. В заявке на наблюдение за молодым, ярким и далеким скоплением в одной части неба, вполне возможно, будет описана та же последовательность команд телескопу, что и в заявке астронома, изучающего старое, тусклое и близкое скопление звезд совсем в другой части неба.

Для подобных наблюдений вообще не нужны астрономы, по крайней мере на начальном этапе сбора данных. Астрономы могут использовать полученные данные — для измерения положения или яркости звезды, составления карты звездного скопления или галактики, для поиска вспышки сверхновой или следа пролетающего астероида в хорошо изученной области неба — но для этого, строго говоря, необязательно запрашивать наблюдение. Если всем нужно снимать с одними и теми же параметрами разные участки неба, почему бы не поручить эту задачу телескопу?

Роботизированные телескопы занимаются этим уже около двадцати лет, и часто с большим успехом. Роботизированный телескоп можно направить на нужный участок неба и задать ему стандартную программу наблюдения — тогда участие наблюдателя становится ненужным. Некоторые из этих телескопов принимают запросы на автоматическое наблюдение, например Глобальная сеть телескопов обсерватории Лас-Кумбрес, состоящая из двадцати пяти 0,4-метровых, 1-метровых и 2-метровых телескопов, разбросанных по всему миру. Сеть собирает заявки на наблюдения и другие данные, в частности о погодных условиях в месте расположения каждого телескопа, затем раздает телескопам задачи по наблюдению, собирает полученные данные и рассылает обратно ученым. Сеть Лас-Кумбрес может делать многократные снимки одной звезды или участка неба, отслеживать новые объекты по мере их появления и даже автоматически снимать спектры некоторых целей.

Другие роботизированные телескопы имеют предварительно запрограммированный план научного наблюдения и каждую ночь выполняют заранее намеченную последовательность действий. Некоторые телескопы проходят через конкретный участок неба один раз, делая снимок, который интересующиеся астрономы затем смогут изучить (или запросить более подробное дополнительное наблюдение); другие обследуют один и тот же участок несколько раз за ночь, высматривая изменения или перемещения объектов. Этот режим особенно удобен для выявления сверхновых,