Credito d'immagine: NASA
Sarah Horst, una specialista in scienze planetarie di Caltech, aiutò gli astronomi a rintracciare formazioni di nuvole sulla luna di Saturno, Titano, usando solo un telescopio da quattordici pollici, a Los Angeles. I ricercatori avevano bisogno di un modo per rintracciare Titano notte dopo notte per diversi mesi, ma nessun grande osservatorio poteva fornire così tanto tempo per effettuare osservazioni dettagliate. Horst installò un vecchio telescopio didattico per tracciare l'intensità della luce proveniente da Titano. Ogni volta che accadeva qualcosa di insolito, i suoi collaboratori avrebbero contattato Keck per fotografie dettagliate.
Incontra Sarah Horst, ritorno al passato. Il maggiore della scienza planetaria, un anziano del California Institute of Technology, trascorse sei mesi impegnato in un po 'di osservazione dei telescopi di altri tempi. Il lavoro ha portato ad alcune ricerche rivoluzionarie sulla luna di Saturno, Titano, e indirettamente ha portato al finanziamento di un nuovo telescopio all'Osservatorio Palomar di Caltech.
Horst, 21 anni, stava cercando un lavoro part-time nell'estate del suo secondo anno, ed è stato assunto da Mike Brown, professore associato di astronomia planetaria. Antonin Bouchez e il dottorando Brown sapevano che in Titano c'erano state prove del "tempo" sotto forma di nuvole. Ma quella prova era inafferrabile. "Qualcuno dovrebbe guardare un anno e pensare di aver visto una nuvola, quindi guardare l'anno successivo e non vedere una nuvola", spiega Brown. "Quello che cercavamo era un modo di guardare Titano, notte dopo notte dopo notte."
Il problema, ovviamente, è che tutti i grandi telescopi come Keck sono incredibilmente occupati, prenotati da astronomi di tutto il mondo che usano il tempo prezioso per la propria linea di ricerca. Quindi Brown e Bouchez sapevano che non sarebbe stato possibile ottenere grandi quantità di tempo per un singolo progetto come questo.
La soluzione: usa un vecchio telescopio per l'insegnamento - il cannocchiale Celestron da 14 pollici situato in cima al Robinson Lab di Caltech - per fare scienza d'avanguardia che non si poteva fare nei più grandi telescopi del mondo, alle Hawaii.
Sebbene la potenza del telescopio Robinson sia debole e l'inquinamento luminoso da Pasadena forte, che impedisce l'imaging delle nuvole reali, la luce che riflette dalle nuvole potrebbe essere immaginata (più nuvole, più luce viene riflessa). Tutto ciò che serviva era qualcuno che potesse venire notte dopo notte e scattare più immagini.
Inserisci Horst, il cosiddetto "studente universitario". Per mesi, Horst ha trascorso le sue serate a Robinson. "Ho fatto l'installazione, che prevedeva una ruota che conteneva quattro filtri luminosi", spiega. Ogni filtro catturerebbe una diversa lunghezza d'onda della luce. Il software ha cambiato i filtri; tutto quello che doveva fare, dice Horst, era orientare e focalizzare il telescopio.
Ora, gli astronomi moderni hanno relativamente facile quando usano il tempo del telescopio. Sicuramente sono svegli tutta la notte, ma si siedono su una comoda sedia in una stanza calda, con caffè caldo a portata di mano e osservano attraverso un monitor di computer collegato a un telescopio.
Non Horst. Lo ha fatto alla vecchia maniera, a disagio. "Molte volte a dicembre o gennaio andavo a tarda notte, e sarebbe gelido", dice Horst, che gestisce gli 800 metri per la squadra di atletica di Caltech. "Mi avvolgerei in coperte." Horst trascorse ore al buio, poiché la vecchia cupola stessa doveva essere buia. "Non riuscivo nemmeno a studiare", dice, "anche se a volte ho provato a leggere alla luce della luna".
Un programma software scritto da Bouchez ha tracciato l'intensità della luce di ogni immagine su un grafico. Quando un'immagine particolare sembrava promettente, Bouchez contattò Brown. Come utente frequente dell'Osservatorio di Keck, che è abbastanza potente da catturare un'immagine delle nuvole reali, Brown è stato in grado di chiamare i colleghi che stavano usando il Keck quella notte e convincerli rapidamente che stava succedendo qualcosa di eccitante. "Sono bastati circa dieci minuti per ottenere una rapida immagine di Titano", afferma Brown. "La parte divertente è stata quella di spiegare loro che sapevamo che c'erano nuvole perché avevamo visto le prove nel nostro telescopio da 14 pollici nel mezzo del bacino di Los Angeles."
Il risultato fu "Rilevamento diretto di nuvole troposferiche variabili vicino al Polo Sud di Titano", apparso sulla rivista Nature del 19 dicembre. Includeva questo riconoscimento: “Ringraziamo. S. Horst per molte notti di monitoraggio di Titano al freddo. "
Il documento ha aiutato Brown a ottenere i finanziamenti per costruire un nuovo telescopio personalizzato da 24 pollici. Sarà collocato nel suo edificio in cima al monte Palomar, sulla base dell'attuale osservatorio di Caltech. È anche robotizzato; Brown controllerà l'ambito da Pasadena tramite un programma per computer che ha scritto.
Lo userà per l'ulteriore osservazione di Titano e anche per altre immagini, come le comete in rapido movimento. "La maggior parte dell'astronomia è grande", osserva Brown; "Grandi ambiti che guardano cose grandi e immutabili, come le galassie. Mi piace guardare al cambiamento delle cose, che ha portato a questo telescopio. "
Ciò che ha reso unico questo progetto, tuttavia, secondo Brown, è l'ambito Robinson. "Sarah è stata in grado di fare qualcosa con questo piccolo telescopio a Pasadena che nessuno al mondo, su nessuno dei suoi più grandi telescopi professionali su alte e scure montagne, era stato in grado di fare", dice. "A volte una buona idea e testardaggine sono migliori del più grande telescopio in città."
Per Horst, mentre il lavoro non è stato intellettualmente impegnativo, "una scimmia addestrata avrebbe potuto farlo", dice ridendo, è stato, comunque, "un progetto interessante. Tutto qui è così teorico e noioso, e così orientato in classe. Quindi in quel modo è stata una bella esperienza e mi ha ricordato di cosa trattava la vera scienza. "
Fonte originale: Caltech News Release
