Pri gradnji novega superteleskopa tudi slovenski znanstveniki

Prihodnje leto se bo začela gradnja največjega južnega observatorija za astronomijo z visokoenergijsko gama svetlobo Čerenkov (Cherenkov Telescope Array Observatory ali CTAO), ki bo stal v puščavi Atakama v Čilu. Gradnja severnega observatorija na La Palmi na španskih Kanarskih otokih pa že poteka. Polnopravna članica organizacije CTAO, odgovorne za izgradnjo in delovanje observatorija, je od leta 2017 dalje tudi Slovenija, so sporočili z novogoriške univerze.

Med 1420 raziskovalci iz 31 držav od leta 2010 pri zasnovi in načrtovanju teleskopa sodelujejo tudi raziskovalci Centra za astrofiziko in kozmologijo Univerze v Novi Gorici in Odseka za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev Instituta Jožef Stefan, in sicer Christopher Eckner, Andrej Filipčič, Gašper Kukec Mezek, Samo Stanič, Sergey Vorobyev, Gabrijela Zaharijaš, Danilo Zavrtanik, Marko Zavrtanik in Lukas Zehrer. Slovenska skupina je, kot so pojasnili na novogoriški univerzi, še posebej aktivna pri razvoju lidarskih sklopov za daljinsko zaznavanje in monitoring atmosfere nad observatorijem, razvoju polprevodniških detektorjev svetlobe za teleskope Čerenkova ter pri načrtovanju raziskav za odkritje temne snovi v vesolju.

Kaj je teleskop Čerenkov?

Izgradnja observatorija je zelo pomembna, ker je visokoenergijska gama svetloba ključen in še ne dovolj izkoriščen vir informacij o najbolj energijskih procesih v vesolju, kot so supermasivne črne luknje, supernove ali ostanki velikega poka, so poudarili v sporočili za javnost.

Ko visoko energijska gama svetloba iz vesolja doseže Zemljo, trčijo njeni fotoni z atomskimi jedri plinov v višjih plasteh atmosfere. Pri tem nastanejo razsežni plazovi sekundarnih nabitih delcev, ki povzroče šibke in nekaj miljardink sekunde dolge bliske Čerenkove svetlobe. Z detekcijo te svetlobe je mogoče izmeriti energijo izvornega fotona gama svetlobe, pa tudi smer, iz katere je prišel in s tem določiti njegov astrofizikalni izvor.

Observatorij, ki bo z 19 teleskopi pokril severno, s kar 99 pa južno nebo, bo desetkrat bolj občutljiv od vseh dosedanjih naprav in ima zato izjemen znanstveni potencial. Podrobne in sistematske raziskave oddaljenega vesolja z gama svetlobo z energijo fotonov med 20 gigaelektronvoltov (GeV) in 300 TeV (najvišja energija delcev v velikem hadronskem trkalniku LHC v CERNu je le 8 teraelektronvoltov) bodo prispevale tako k razumevanju mehanizmov nastanka kozmičnih delcev ekstremnih energij v bližini črnih lukenj kot tudi k iskanju temne snovi in drugih, do sedaj neznanih osnovnih delcev.