Wilsono kalno observatorija: kur buvo kuriama astronomijos istorija

Aukštai San Gabrielio kalnuose, į šiaurę nuo judraus Los Andželo baseino, teleskopai prie Wilsono kalno observatorija daugiau nei šimtmetį stebėjo dangų. Savo gerbiamais instrumentais astronomai padarė atradimų, pakeitusių žmonijos supratimą apie visatą.

Greiti faktai: Wilsono kalno observatorija

Šiandien Wilsono kalnas išlieka viena iš svarbiausių observatorijų pasaulyje, nepaisant šviesos užterštumo, keliančio grėsmę aiškiems jo vaizdams į dangų. Ją valdo Mount Wilson institutas, kuris perėmė observatorijos administravimą po to, kai Carnegie mokslo įstaiga planavo ją uždaryti 1984 m. Nuo dešimtojo dešimtmečio vidurio svetainė buvo atvira ir vėl veikia.

Mount Wilson observatorija buvo pastatyta ant 1.740 metrų aukščio Wilsono kalno (pavadinto ankstyvojo naujakurio Benjamino Wilsono vardu). Ją įkūrė George'as Ellery Hale, saulės astronomas, atsidavęs saulės dėmių tyrimui ir supratimui. Jis taip pat buvo vienas iš pagrindinių žmonių, susijusių su teleskopų statyba XX amžiaus pradžioje. Jis atvežė 60 colių „Hale“ atspindintį teleskopą į Wilsono kalną, po kurio sekė 100 colių „Hooker“ teleskopas. Jis taip pat pastatė 200 colių teleskopą netoliese esančiame Palomaro kalne, į pietus nuo Los Andželo. Tai buvo Hale'io darbai, kurie galiausiai įkvėpė Griffithą J. Griffith duoti pinigus už Griffitho observatorijoje Los Andžele.

Wilsono kalno observatorija iš pradžių buvo pastatyta Vašingtono Carnegie instituto lėšomis. Pastaruoju metu ji gavo finansavimą iš universitetų. Ji taip pat prašo visuomenės paramos, teikiamos aukų pavidalu, siekiant toliau eksploatuoti objektus.

Pastatydami pasaulinės klasės teleskopus ant kalno, observatorijos įkūrėjai kėlė nemažai iššūkių. Patekimą į kalną ribojo nelygūs keliai ir dar šiurkštesnė reljefas. Vis dėlto žmonių konsorciumas iš Harvardo, Pietų Kalifornijos universiteto ir Carnegie institucijų pradėjo dirbti statant observatoriją. Naujajai svetainei buvo užsakyti du teleskopai, 40 colių „Alvan Clark“ instrumentas ir 13 colių refraktorius. Harvardo astronomai observatoriją pradėjo naudoti 1880-ųjų pabaigoje. Dėl turistų ir žemės savininkų susidomėjimo viskas apsunkėjo, o kuriam laikui observatorijos aikštelė buvo uždaryta. Planuojamas 40 colių teleskopas buvo nukreiptas naudoti Yerkes observatorijoje Ilinojaus valstijoje.

Galiausiai Hale ir kiti nusprendė grįžti į Wilsono kalną, kad ten pastatytų naujus teleskopus. Halė norėjo atlikti žvaigždžių spektroskopiją, kaip naują astronomijos pažangą. Po daugybės pirmyn ir atgal vykusių derybų Hale pasirašė sutartį dėl 40 arų nuomos Wilsono kalno viršūnėje observatorijos statybai. Visų pirma, jis norėjo ten įkurti saulės observatoriją. Prireikė kelerių metų, bet galiausiai keturi puikūs teleskopai, įskaitant didžiausius pasaulyje saulės ir žvaigždžių prietaisus, bus pastatyti ant kalno. Naudodamiesi šiomis priemonėmis astronomai, tokie kaip Edwinas Hablas, padarė reikšmingų atradimų apie žvaigždes ir galaktikas.

Mount Wilson teleskopai buvo behemotai kalnui pastatyti ir nukelti. Kadangi kelios transporto priemonės galėjo vairuoti, Hale turėjo pasikliauti arklio traukiamaisiais vežimais, kad galėtų parodyti reikiamus veidrodžius ir įrangą. Visų sunkių darbų rezultatas buvo sniego saulės teleskopo, kuris pirmasis buvo sumontuotas ant kalno, pastatymas. Prie jo prisijungė 60 pėdų saulės bokštas, o paskui 150 pėdų saulės bokštas. Ne saulės spinduliuotės stebėjimui observatorija pastatė 60 colių Hale teleskopą, o paskui galiausiai 100 colių „Hooker“ teleskopą. Hookeris daugelį metų buvo didžiausio pasaulyje teleskopo rekordas, kol Palomaryje buvo pastatytas 200 colių.

Wilsono kalno observatorija ilgainiui įgijo keletą saulės teleskopų. Jis taip pat pridėjo tokius prietaisus kaip infraraudonųjų spindulių erdvinis interferometras. Šis masyvas suteikia astronomams dar vieną būdą iš dangaus objektų ištirti infraraudonąją spinduliuotę. Be to, kalne yra du žvaigždžių interferometrai, 61 cm teleskopas, o „Caltech“ infraraudonųjų spindulių teleskopas taip pat naudojamas. 2004 m. Džordžijos valstijos universitetas pastatė optinį interferometrą pavadinimu CHARA masyvas (pavadintas kampinių raiškos astronomijos centru). Tai vienas galingiausių tokio tipo instrumentų.

Kiekviename Mount Wilson observatorijos kolekcijoje yra moderniausių CCD kamerų, detektorių matricų, spektrometrų ir spektrografų. Visi šie instrumentai padeda astronomams įrašyti stebėjimus, kurti vaizdus ir išskaidyti šviesą, tekančią iš kosmoso tolimų objektų. Be to, siekiant padėti pakoreguoti atmosferos sąlygas, 60 colių teleskopas buvo aprūpintas adaptyvia optika, leidžiančia išgauti ryškesnius vaizdus.

Netrukus po to, kai buvo pastatyti didžiausi teleskopai, astronomai pradėjo plūsti jais naudotis. Visų pirma, astronomas Edwinas P. Hablas naudojo „Hooker“, norėdamas apžvelgti tolimus objektus, kurie tuo metu buvo vadinami „spiraliniais ūkais“. Savo garsiuosius pastebėjimus jis padarė prie Wilsono kalno Cepheid kintamos žvaigždės Andromedos „ūke“ ir padarė išvadą, kad šis objektas iš tikrųjų buvo tolima ir savita galaktika. Tas atradimas Andromedos galaktika sudrebino astronomijos pamatus. Tada, po kelerių metų, Hablas ir jo padėjėjas Miltonas Humasonas padarė tolesnius stebėjimus, kurie įrodė, kad visata plečiasi. Šie stebėjimai sudarė šiuolaikinio kosmologijos tyrimo pagrindą: Visatos kilmę ir evoliuciją. Jos požiūris į besiplečiančią visatą leido kosmologijai nuolat ieškoti supratimo apie tokius įvykius kaip Didysis sprogimas.

Mount Wilson observatorija taip pat buvo naudojama ieškoti įrodymų apie tokius dalykus kaip Juodoji medžiaga, kurį sukūrė astronomas Fritzas Zwicky, ir tolesnį Walterio Baade'o darbą su įvairių tipų žvaigždžių populiacijomis. Tamsiosios medžiagos klausimą tyrė ir kiti astronomai, įskaitant velionė Vera Rubin. Kai kurie garsiausi astronomijos vardai, naudodamiesi Margaret Harwood, Alanas Sandage ir daugelis kitų, šia galimybe naudojosi per daugelį metų. Šiandien jis vis dar naudojamas ir suteikia galimybę nuotoliniu būdu naudotis stebėtojais iš viso pasaulio.

Mount Wilson observatorijos administracija taip pat yra skirta visuomenės informavimui ir švietimui. Šiuo tikslu edukaciniam stebėjimui naudojamas 60 colių teleskopas. Observatorijos aikštelės yra atviros lankytojams, o savaitgaliais vyksta stebėjimo sesijos ir ekskursijos, kurias leidžia oras. Filmavimo vieta Holivudas panaudojo Mount Wilson, o pasaulis kelis kartus stebėjo per internetinę kamerą, nes observatorijai grėsė gaisrai.

• „CHARA - namai“. Astronomijos aukšto kampo skiriamąja geba centras, www.chara.gsu.edu/.
• Kolinsas, Marvinas. „Benjamino kalnas“. Transliacijos istorija, www.oldradio.com/archives/stations/LA/mtwilson1.htm.
• „Mount Wilson observatorija“. Atlas Obscura, Atlas Obscura, sausio 15 d. 2014 m., Www.atlasobscura.com/places/mount-wilson-observatory.
• „Mount Wilson observatorija“. Mount Wilson observatorija, www.mtwilson.edu/.