Sumpersko.net

Fyzici ze Společné laboratoře optiky Univerzity Palackého v Olomouci a Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR se významně podíleli na stavbě nové soustavy čtyř velkých teleskopů LST, která byla slavnostně uvedena do provozu v observatoři Roque de los Muchachos na španělském ostrově La Palma. Olomoucký tým odpovídá za optickou část teleskopů a podílí se také na vývoji metod a zařízení, které zajišťují jejich přesné nastavení a správnou funkci během pozorování. Soustava teleskopů umožní astronomům citlivěji a přesněji sledovat zdroje vysokoenergetického gama záření, včetně velmi vzdálených a rychle se měnících objektů ve vesmíru.

„Čtyři teleskopy Large-Sized Telescope jsou součástí budované observatoře Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO), která se má stát největší a nejvýkonnější observatoří gama záření na světě. Dokončení jejich montáže představuje důležitý krok na cestě k zahájení plného vědeckého provozu observatoře. Česká skupina vstoupila do mezinárodního projektu LST v roce 2021. Kromě Univerzity Palackého a Fyzikálního ústavu AV ČR se zapojili také vědci z Astronomického ústavu AV ČR a Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy,“ uvedl tiskový mluvčí Egon Havrlant.

„Čeští odborníci se podílejí na budování observatoře, analýze dat i jejím budoucím provozu a údržbě. Významnou roli v projektu má naše Společná laboratoř optiky, která odpovídá za optickou část teleskopů. Zajišťujeme instalaci jednotlivých komponentů a vyvíjíme metody a zařízení, které umožňují dosahovat a dlouhodobě udržovat vysokou kvalitu zobrazení,“ uvedl zástupce koordinátora skupiny odpovědné za optickou část teleskopů Ladislav Chytka ze Společné laboratoře optiky, který upřesnil: „Každý z teleskopů LST má segmentované primární zrcadlo o průměru 23 metrů, které tvoří 198 samostatných zrcadlových segmentů. Jejich poloha se musí během pozorování velmi přesně upravovat, protože konstrukci teleskopu ovlivňuje například gravitace nebo vítr.“

„K zajištění optimální polohy zrcadlových segmentů proto slouží systém jejich aktivního řízení. Na této části projektu se výrazně podílí právě olomoucká Společná laboratoř optiky. Kvalita zobrazení je přitom zásadní pro citlivost celého teleskopu i pro přesnou rekonstrukci energie a směru přilétající gama částice,“ uvedl Dušan Mandát ze Společné laboratoře optiky, který je členem řídícího orgánu mezinárodního konsorcia LST.

„Teleskopy LST jsou určeny k zachycování velmi slabých záblesků Čerenkovova záření, které vznikají při interakci vysokoenergetického gama záření se zemskou atmosférou. Každý teleskop je kromě velkého zrcadla vybaven také ultrarychlou kamerou. Přístroje jsou nejcitlivější zejména v energetickém rozsahu přibližně od 20 gigaelektronvoltů do několika teraelektronvoltů. Díky nízkému energetickému prahu mohou vědci pozorovat i velmi vzdálené zdroje gama záření a sledovat rychle se měnící kosmické jevy. První z teleskopů, LST-1, pracuje na La Palmě už několik let. Během jeho zkušebního provozu se podařilo pozorovat například pulsary, aktivní galaktická jádra nebo přechodné jevy, mezi něž patří novy a gama záblesky,“ informoval mluvčí Havrlant.

Po dokončení teleskopů LST-2, LST-3 a LST-4 nyní vznikla soustava čtyř přístrojů. Současné pozorování stejné spršky částic z několika různých míst umožní zvýšit citlivost měření, zlepšit úhlové rozlišení a přesněji určit energii původní gama částice.

„Dokončení soustavy teleskopů LST je vyvrcholením více než patnácti let mezinárodní spolupráce a technologických inovací. Tyto teleskopy nám umožní zkoumat některá z nejextrémnějších prostředí ve vesmíru, včetně supermasivních černých děr a neutronových hvězd, pátrat po možném původu kosmického záření a zkoumat podstatu temné hmoty,“ uvedl hlavní řešitel LST Collaboration a mluvčí CTAO Consortium Masahiro Teshima.

Soustava LST bude součástí severní části observatoře CTAO na ostrově La Palma. Díky vysoké citlivosti ke gama záření s nižšími energiemi umožní vědcům zkoumat velmi vzdálené objekty a nahlížet do období, kdy byl vesmír mladší než dvě miliardy let.

CTAO má v budoucnu tvořit více než 60 teleskopů tří různých velikostí rozmístěných na dvou lokalitách. Severní část vzniká na La Palmě, jižní u observatoře Paranal v chilské poušti Atacama. Kombinace různých typů teleskopů umožní sledovat gama záření v mimořádně širokém energetickém rozsahu přibližně od 20 GeV do 300 TeV.

Výzkum se zaměří například na původ kosmického záření, fyziku černých děr a neutronových hvězd nebo hledání temné hmoty. CTAO bude zároveň první observatoří svého druhu v oblasti gama astronomie, která nabídne veřejný přístup k vědeckým datům vyšší úrovně a softwarovým nástrojům.