Radio Naukowe

00:00 Jeżeli weźmiemy sobie energię typowe fotonów, które pochodzą ze Słońca, niech one wynoszą jedną jednostkę. Jeżeli by to zamienić na pieniądze, jeżeli każdy foton z naszego Słońca byłby monetą złotówkową, to jakbyśmy działali na fotonach gamma takich wysokoenergetycznych, to mielibyśmy banknoty takie, gdzie jest 9 lub 12 zer. 00:24 Obserwacja świata w tak wysokoenergetycznym promieniowaniu może nam przynieść wiele niespodzianek. Mamy tu same najciekawsze astrofizyczne wątki. Pierwotne czarne dziury mniejsze od cząstek elementarnych, pytania o granicę ogólnej teorii względności Einsteina czy ciemną materię. Potencjał jest ogromny, bo jak mówi gość tego odcinka, jeśli chodzi o obserwacje w tym zakresie, jesteśmy na etapie lunety, ale właśnie technologicznie przesiadamy się na teleskop. Karolina Głowacka, dzień dobry, to jest Radio Naukowe, podcast o tym, co wiemy i skąd to wiemy. 00:56 Działamy dzięki słuchaczom wspierającym nas na patronite.pl ukośnik radionaukowe. Bardzo dziękujemy. Przed nami odcinek numer 315. Zaczynamy. 01:07 Radio Naukowe. 01:09 Włącz wiedzę. 01:10 W studiu Radia Naukowego prof. Tomasz Bulik. Dzień dobry. 01:13 Dzień dobry pani, dzień dobry państwu. 01:14 Dyrektor Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego oraz przewodniczący Komitetu Astronomii Polskiej Akademii Nauk. Prof. Bulik w Radiu Naukowym. Kiedyś już była, ale ho, ho, dawno temu. O czym myśmy rozmawiali? O grawitacji. 01:29 O grawitacji rozmawialiśmy. 01:31 Pamiętam, że krowa była naszym obiektem. 01:33 Krowa ciągła i o czarnych dziurach, o czasoprzestrzeni, co jest taką moją... jedną z wielu stref zainteresowania. 01:42 Samo słodkie, jak to się mówi w astronomii. Panie profesorze, jak astronomowie obserwują świat? Bo w świetle widzialnym to jasne, ale przecież nie tylko. 01:52 Wiemy, że obiekty astronomiczne emitują promieniowanie w wielu zakresach widma. A ponadto, oprócz zakresów widma, mamy jeszcze inne typy emisji, nie tyle promieniowania, co cząstek, czy ostatnio też fal grawitacyjnych. Także jednym z ograniczeń, które na nas jest nałożone, to jest to, że jesteśmy na Ziemi i z Ziemi możemy obserwować tylko część widma, bo jesteśmy ograniczeni przez atmosferę. Ale wszechświat jest znacznie bogatszy i nauczyliśmy się obserwować wszechświat na różnych długościach fali. 02:27 I ja takie mam porównanie, że jest taka stara przypowiastka o kilku ślepcach, którzy oglądali słonia. 02:34 O, nie znam tego. 02:34 I jeden z nich stanął przy nodze i później opowiadał, że słonie jest jak wielkie drzewo. Drugi stanął przy trąbie, opowiadał, że słonie jest jak wąż. Trzeci stanął przy ogonie i opowiadał, że słoń to jest jak pędzelek. I teraz obserwując Wszechświat na jednym zakresie częstotliwości, czy w jednym kawałku widma, no to jesteśmy jak jeden z tych ślepców. A żeby znaleźć całkowity obraz, no to musimy zebrać informacje od wszystkich i te informacje złożyć w jedną całość. W ten sposób możemy się przekonać o tym, gdzie jakieś obiekty promieniują. 03:09 Słońce promieniuje w większości w zakresie widzialnym, może trochę ultrafioletowym, więc jest takim obiektem w miarę prostym. Ale na przykład kulsary radiowe, obracające się gwiazdy neutronowe, głównie wykrywamy za pomocą promieniowania radiowego. I tam znamy parę tysięcy tych obiektów. Ale jak popatrzymy na to, gdzie one najwięcej promieniują, to one promieniują najwięcej w zakresie gamma, w zakresie ultraenergetycznego promieniowania gamma, a także w postaci wiatru cząstek. 03:42 I tutaj takim porównaniem to jest to, jakbyśmy chcieli Konstrukcję samochodu próbowali poznać za pomocą słuchania, jaki dźwięk wydaje ten samochód, bez obserwacji tego, jak się porusza i gdzie idzie większość energii na poruszanie się tego samochodu, a nie na emisję dźwięku. I to jest mniej więcej na emisję dźwięku idzie tam jedna setna, jedna tysięczna procenta energii samochodu, ale większość energii jest zupełnie gdzie indziej i tam zupełnie co innego się dzieje. 04:09 Czyli taka gwiazda neutronowa jakby była w pobliżu jakaś, to byśmy ją oczami niespecjalnie widzieli, a tymczasem... 04:15 Oczami też byśmy ją widzieli, dlatego że no tam jest troszeczkę, może być promieniowania w zakresie widzialnym, czy to z magnetosfery, gdzie będzie promieniowanie z neutronowe, czy z powierzchni, gdzie która jest bardzo gorąca. Ale większość promieniowania jest zupełnie gdzie indziej. To trzeba by mieć wzrok Supermana, żeby to zobaczyć. 04:34 To ja mam dwa pytania. Bo pierwsze, co pan powiedział, to to, że jesteśmy ograniczeni na Ziemi przez to, że jest atmosfera i ona nam w pewnym sensie przeszkadza widzieć to promieniowanie. Jak ona nam przeszkadza? Które promieniowanie nam jakoś przehamowuje? Co tam się dzieje? 04:49 Atmosfera, no to to jest po prostu gaz. I ten gaz oddziaływuje z promieniowaniem. Przepuszcza promieniowanie radiowe, ale też nie do końca, dlatego że dla bardzo niskich częstotliwości mamy jonosferę. I jonosfera odbija promieniowanie radiowe i dzięki temu możemy na krótkich falach się porozumiewać na duże odległości. Dalej w zakresie podczerwonym problem jest taki, że atmosfera świeci w zakresie podczerwonym, bo ma swoją temperaturę. I ta temperatura to jest tam na powierzchni powiedzmy 20-40-10 stopni do minus 50 czy 60 wysoko, ale to jest gaz, który ma temperaturę, który w związku z tym świeci jak ciało doskonale czarne. 05:29 To jest zakłócenie. Dalej mamy okno widzialne, dalej mamy ultrafiolet i ultrafiolet na szczęście jest absorbowany przez atmosferę, ale też jest absorbowany w przestrzeni kosmicznej. Mamy promienie rentgena i na szczęście atmosfera promienie rentgena absorbuje, bo byśmy mieli tutaj duże kłopoty ze sobą, no bo nie chcemy być ciągle prześwietlani promieniami rentgena. Później są promienie gamma. Promienie gamma w pewnym zakresie energii są po prostu absorbowane w atmosferze, a dla wyższych energii te cząstki są na tyle energetyczne, że przechodzą przez atmosferę, znaczy nie tyle przechodzą przez atmosferę, co reagują z atmosferą, a potem wywołują pęk cząstek, który propaguje się przez tę atmosferę. 06:11 I dla tego zakresu możemy używać atmosfery jako detektora, czyli możemy patrzeć na ślady tych cząstek i stąd widzieć, jakie te promienie gamma do nas dotarły, ale nie tylko o promienie gamma, bo to też są protony, to też są miony i elektrony o bardzo wysokich energiach. 06:30 Proszę wybaczyć pytania podstawowe, ale myślę, że to jest ważne dla zrozumienia tego wszystkiego. Kiedy mówimy o promieniowaniu elektromagnetycznym, o falach radiowych, mikrofalach podczerwieni, świetle widzialnym, ultrafiolecie, rentgenowskim, gamma, to wszystko to są fotony. 06:44 To są wszystko fotony. 06:45 To czym one się różnią? Bo przecież pędzą z taką samą prędkością, czy nie? 06:49 No... Sądzimy, że pędzą z taką samą prędkością, ale do tego zaraz wrócę. Natomiast przede wszystkim różnią się tym, jaką mają energię. Każdy z tych fotonów ma swoją częstotliwość, częstotliwość fali i z tą częstotliwością jest związana wprost proporcjonalnie energia fotonu. Jeżeli weźmiemy sobie energię typowe fotonów, które pochodzą ze Słońca, to niech one wynoszą jedną jednostkę. To teraz promienie rentgenowskie to jest około tysiąca takich jednostek energii. 07:19 Promieniowanie gamma to są już miliardy albo biliony, czyli 10 do 12. Sporawo. Tak. To można powiedzieć, że jeżeli by to zamienić na pieniądze, jeżeli za każdy foton byłby monetą złotówkową, to byłby foton z naszego Słońca, to jakbyśmy działali na fotonach gamma takich wysokoenergetycznych, to mielibyśmy banknoty takie, gdzie jest 9 lub 12 zer. 07:47 To jest interesujące i dlatego, moi drodzy, w tym odcinku skupimy się przede wszystkim właśnie na promieniowaniu gamma, tym najbardziej energetycznym. Jeszcze tylko, żebyśmy to dobrze zrozumieli, bo mówi pan o tym, że to jest kwestia energii fotonu. I teraz jak sobie to wyobrażam, że leci taka fala tych fotonów, one sobie zsuną przez przestrzeń kosmiczną, to one właśnie... falują i to, jak często mają górkę i dolinę, to to jest to, o czym mówimy, jeśli chodzi o energii? 08:16 To jest jedno związane z drugim. Energia jest związana z częstotliwością, ale też z długością fali. Im krótsza długość fali, tym wyższa energia. 08:29 Czyli po prostu jak mamy coraz krótsze fotony o coraz krótszej długości, falę o coraz krótszej długości, no to oczywiście są częściowo falami, są częściowo cząstkami. Wtedy ten aspekt cząstkowy jest znacznie bardziej wyrazisty i możemy traktować ten strumień energii w elektromagnetycznej jako pojedyncze fotony i każdy z tych fotonów zachowuje się jak cząstka o dużej energii. 09:00 I teraz astronomowie, państwo staracie się nie być tymi ślepcami pojedynczymi, tylko grupowymi. Tak, jakby już jest z was wielu. Każdy różne instrumenty oglądają Wszechświat w tym różnym zakresie fal, ale też właśnie to, co pan mówił, fale grawitacyjne, czy cząstki gdzieś tam takie, nie fotony, które pędzą przez Wszechświat, to wszystko jest dla nas... interesujące i co się potem robi? To się jakoś synchronizuje, porównuje? 09:27 Jeżeli mamy jedno źródło i mamy obserwacje w zakresie radiowym, optycznym, rentgenowskim, gamma, możemy stworzyć obraz, jak to źródło emituje światło, emituje promieniowanie w bardzo szerokim zakresie widma. Wtedy wiemy, po pierwsze, w którym zakresie widma jest emitowane najwięcej energii. To jest ten zakres, gdzie dzieje się najwięcej. Ale bardzo często, żeby wyemitować promieniowanie w jakimś zakresie, mamy kilka sposobów na to, żeby w danym zakresie powstało jakieś promieniowanie, ale konsekwencją każdego z nich jest to, że w innym zakresie też coś musi być. 10:05 To nie jest tak, że możemy sobie wymyśleć, że jest tutaj taki wąski zakres, tylko tutaj coś się dzieje. Fizyka jest dość ciekawa i różnorodna i konsekwencją tego jest to, że czy na wyższych energiach, czy na niższych energiach też coś powinno się dziać. W związku z tym możemy wtedy przewidywać albo badać, czy na tym innym zakresie też jest to, co powinno być i czy ten obraz tego źródła jest zwarty i całościowy. Bo oczywiście możemy emisję w danym wąskim zakresie wytłumaczyć na wiele sposobów. 10:40 Ale wytłumaczyć ją w takim szerokim zakresie, to jest już trudniej. 10:44 To skąd się biorą te superenergetyczne fotony? Te, które docierają do nas właśnie, to co nazywamy promieniowaniem gamma. Co to takiego wytwarza, skoro to nasze Słońce... 10:54 Kiedy mówimy o promieniowaniu gamma... Złotóweczkę, a tam ci tam miliony. Miliony czy miliardy. Jest szereg mechanizmów, które są w stanie wytworzyć takie promieniowanie. Większość z nich opiera się na tym, że musimy mieć źródło szybkich cząstek, bardzo wysokoenergetycznych elektronów, protonów. Czyli musimy mieć kosmiczny akcelerator. Jak już mamy ten kosmiczny akcelerator, taki LHC pod Genewą jest małą wersją tego, co się dzieje w kosmosie. 11:26 W kosmosie mamy znacznie potężniejsze urządzenia niż LHC. 11:31 I teraz, kiedy mamy kosmiczny akcelerator, to jednym z podstawowych mechanizmów jest to, że te cząstki mogą zderzać się z niskoenergetycznymi fotonami, powiedzmy w energiach takich gwiazdowych, przekazywać im swoją energię i tworzyć wtedy fotony, które są bardzo wysokoenergetyczne. Możemy mieć też coś takiego, że mamy wysokoenergetyczne protony, które oddziaływują, są kolizje proton-proton. W wyniku tych kolizji powstają kolejne cząstki elementarne i te cząstki elementarne rozpadają się, tworząc też wysokoenergetyczne fotony. 12:08 Możemy mieć też emisję, to będzie na nieco niższych częstotliwościach, nieco niższych energiach, że mamy wielkoskalowe pola magnetyczne i szybkie cząstki poruszają się w tych polach magnetycznych. Ich tory są zakrzywione, w związku z tym ulegają przyspieszeniu. Wówczas wypromieniowują swoją energię w postaci promieniowania synchrotronowego. Więc tych mechanizmów jest cała gamma. Jest też możliwość, że mamy egzotyczne cząstki, jak na przykład ciemną materię, która się rozpada, czego jeszcze nie zaobserwowaliśmy, ale wówczas ona też będzie źródłem fotonów gamma, które mogą być śladem, czy też wskazówką, czym jest ta ciemna materia. 12:48 Ale takich zwykłych, naszych, z fotonów, a nie jakichś tam ciemnych fotonów czy coś takiego? 12:53 Nie, nie, nie. To wygląda w ten sposób, że oczywiście nie wiemy co to jest ciemna materia i fantazjujemy. Ale wiemy, że żeby powstała ciemna materia, no to ona musiała powstać w wyniku jakichś oddziaływań. Te oddziaływania, jak wszystkie oddziaływania w fizyce, powinny działać w dwie strony. W związku z tym sądzimy, że właściwością ciemnej materii jest to, że ona głównie oddziałuje grawitacyjnie, ale sądzimy, że również, jeżeli to są jakieś cząstki, to powinna choć w małym stopniu jakieś oddziaływania między sobą, które prowadzą z powrotem do tego takiego sektora standardowego, gdzie mamy materię i fotony. 13:39 No i teraz, jeżeli w wielu modelach ciemnej materii takie oddziaływania istnieją i w zależności od tego, czym są te cząstki i jakie mają masy, to one będą mogły tworzyć fotony, które mogą być fotonami gamma. Jeżeli to są jakieś aksjony, które mają masy bardzo małe, no to z tego nie zrobimy fotonów gamma. Ale przy innych modelach ciemnej materii, takie fotony gamma mogłyby pochodzić z rejonów, gdzie sądzimy, że jest duża koncentracja tejże ciemnej materii, czyli z centrów galaktyk. 14:10 Tam, ponieważ jest duża koncentracja, to mogą częściej zachodzić kolizje cząstek ciemnej materii, które będą... Jest tłoczniej po prostu. Jest tłoczniej i tam możemy widzieć jakąś emisję, która byłaby związana z anihilacją, czy z innymi oddziaływaniami ciemnej materii z ciemną materią. 14:27 Ale to jest na razie koncepcja. 14:28 No to jest jeden z sposobów poszukiwania ciemnej materii, no i to jest też to, o czym się zajmujemy. 14:33 Mówił pan o tym, jak promieniowanie gamma może powstawać w takiej bliskiej perspektywie, co tam się z czym zderza i tak dalej. Jakie obiekty mogą wytwarzać takie promieniowanie? Mówił pan o gwiazdach neutronowych, to weźmy je na początek na warsztat, bo one same w sobie są nieprawdopodobnie ciekawe. 14:54 Tak. Gwiazdy neutronowe są znanymi obiektami, które są kosmicznymi akceleratorami, dlatego że to są zwarte obiekty o rozmiarze 20 mniej więcej kilometrów, które mają bardzo silne pola magnetyczne, które rotują. Taki obiekt z rotującym polem magnetycznym automatycznie tworzy bardzo silne pola elektryczne, Te pola elektryczne są na tyle silne, że tam albo powstają pary elektron-pozyton, albo są elektrony wyrywane z powierzchni takiej gwiazdy neutronowej. 15:28 Magnetosfera, czyli ta przestrzeń wokół gwiazdy neutronowej wypełnia się cząstkami, które natrafiają na te bardzo silne pola elektryczne, które z łatwością przyspieszają te elektrony i pozytony do bardzo wysokich energii, do takich energii typu giga czy teraelektronowoltów. W związku z tym to jest takie środowisko, w którym mamy bardzo efektywne źródło przyspieszania cząstek. Te cząstki mogą promieniować na wiele różnych sposobów. W zakresie twardych promieni gamma, czyli tam właśnie w zakresie od giga do tera elektronowoltów, możemy też obserwować pulsary, gdzie widzimy promieniowanie związane z rozpraszaniem fotonów, które pochodzą z powierzchni, czy skądinąd na tychże szybkich elektronach. 16:17 Widzimy też szereg promieniowania synchrotronowe. To jest bardzo, bardzo skomplikowane środowisko, w którym się wiele dzieje. Część tego promieniowania pochodzi z magnetosfery, czyli z rejonu wokół pulsara, ale też dla niektórych gwiazd neutronowych zaobserwowaliśmy promieniowanie w zakresie bardzo wysokich energii, które pulsuje, czyli musi pochodzić z rejonu nad czapą polarną, nad tym czapą magnetyczną, blisko gwiazdy neutronowej, gdzie te cząstki są przyspieszane. 16:45 Kiedy mówimy pulsar, to jednocześnie mamy na myśli te gwiazdy neutronowe, bo ona się tak szybko obraca, jest tak równiutko, że jest takim pulsującym obiektem. 16:56 Tak, pulsar w zasadzie, to są gwiazdy neutronowe, które promieniują, początkowo uważało się w radio, ale teraz widzimy, że promieniowanie ich pulsuje w wielu zakresach widma, od radio przez optykę, rentgeny do gamma. 17:10 To też dobre zegary chyba są, nie? 17:12 To są bardzo dobre zegary, dlatego że jeżeli mamy taką masę typu masa słońca, która kręci się z okresem od, mogą być milisekundy, mogą być sekundy, tam tego momentu pędu jest bardzo dużo i ten moment pędu trudno się zabiera, więc jak takie coś zawisimy w próżni, to bardzo regularnie nam to pulsuje. 17:35 Nie trzeba nakręcać. 17:37 Nie trzeba nakręcać, ale powolutku ta energia rotacji wycieka, znika, bo ona jest zamieniana na to promieniowanie i one spowalniają. 17:47 Czyli gwiazdy neutronowe, obracające się pulsary, co jeszcze? 17:51 Mamy na przykład czarne dziury, na które zachodzi akrecja. Czyli opada materia. Tak, opada materia na czarną dziurę i widzimy promieniowanie wysokoenergetyczne albo z rejonu wokół czarnej dziury, ale bardzo często te czarne dziury, na które spada materia, są też źródłem takich wypływów materii, strug materii, które są relatywistyczne i w tych strugach materii Dochodzi do szoków kolizji pomiędzy kolejnymi wyrzucanymi chmurami materii, no i tam w tych kolizjach następuje przyspieszenie cząstek. 18:26 Te w ogóle kolizje takich chmur materii relatywistycznych, to jest rejon, który jest też bardzo dobrym przyspieszaczem, akceleratorem cząstek. Tu od razu przeskoczę, że typowym też źródłem, gdzie podobne procesy zachodzą. Są pozostałości po wybuchu supernowych, gdzie wyrzucany jest gaz i też ten gaz... Stara gwiazda umarła w sposób spektakularny. I wyrzuca ten gaz. Ten gaz jest o niskiej gęstości, ale jest mocno namagnetyzowany i jest turbulentny. 18:56 Tam się wiele dzieje. To nie jest taki tam ładny, laminarny wypływ. jakby wrzało. Tam mechanizm jest taki prosty, który można tak wytłumaczyć, że jeżeli by państwo sobie wyobrazili nadjeżdżający autobus, teraz jakbyśmy rzucili piłeczkę ping-pongową leciutko w taki nadjeżdżający autobus i ona by się odbiła od tego autobusu, co oczywiście kierowca autobusu byłby bardzo niezadowolony, gdybyśmy przeprowadzili taki eksperyment. Nie robimy tego w domu. Ani na ulicy. 19:27 Ale wówczas ta piłeczka po odbiciu będzie miała prędkość w klasycznej mechanice dwa razy większą niż prędkość autobusu. 19:37 Niezależnie od tego jak szybko ją rzuciliśmy? 19:39 Znaczy zakładamy, że ją bardzo powoli rzuciliśmy. Że ona tak sobie po prostu leciutko rzuciliśmy, ona odbija się od autobusu, no i wtedy dostaje prędkość dwa razy wyższą. I teraz te chmury zderzające się, to jest coś takiego, że mamy tak jakby parking, w którym jest mnóstwo jeżdżących losowo autobusów, pomiędzy którymi odbijają się piłeczki ping-pongowe od kolejnych autobusów i za każdym razem dostają coraz większą prędkość, bo ta prędkość się zwiększa przez to, że odbijają się od kolejnych tych autobusów. 20:11 I te piłeczki to nasze fotony? 20:13 Te piłeczki to są elektrony. Autobusy to są nasze chmurki materii relatywistycznej i namagnesowanej lekko. Namagnesowana jest po to, żeby się taki elektron mógł odbić. To jest też mechanizm przyspieszania cząstek, mechanizm akceleratora. czyli w tych strugach materii, które są wyrzucane z akreujących czarnych dziur, czy w pozostałościach po wybuchach supernowych, mamy tego typu warunki, gdzie możemy przyspieszać cząstki, a jak mamy przyspieszone cząstki, to już jest recepta na to, żeby tworzyć promieniowanie gamma. 20:48 Promieniowanie gamma stanowi dla nas taki papierek lakmusowy, dlatego że jedną z większych zagadek w nauce jest to, że wiemy, że istnieje coś takiego jak promieniowanie kosmiczne, czyli strumień protonów, elektronów wysokoenergetycznych, który dochodzi do nas z kosmosu. I teraz pochodzenie tych cząstek jest dużym wyzwaniem, dlatego że to są cząstki naładowane. I cząstki naładowane nie poruszają się po liniach prostych, tylko są zakrzywiane w międzygalaktycznym, czy też galaktycznym, międzygwiezdnym polu magnetycznym. 21:22 Także jeżeli zaobserwujemy taki proton, który przychodzi z lewa, to on mógł pochodzić z obiektu, który był w zupełnie innej części nieba. Natomiast produkcja tych cząstek musi być związana również z produkcją wysokoenergetycznych fotonów. I fotony poruszają się po liniach prostych, więc fotony nam wskazują na miejsca, gdzie mogą powstawać cząstki promieniowania kosmicznego. I dzięki obserwacjom w zakresie wysokich energii, jesteśmy w stanie zidentyfikować te obiekty, w których powstają cząstki promieniowania kosmicznego, które później widzimy na niebie. 22:01 I też możemy się zastanowić, czy to, że widzimy ich tyle tutaj na Ziemi, czy jesteśmy w typowym miejscu, czy w innych miejscach w galaktyce to natężenie promieniowania kosmicznego jest wyższe i jest wyższe. I możemy też klasyfikować, czy wystarczy obiektów danej klasy do... wytłumaczenia całego strumienia promieniowania kosmicznego, które tu widzimy. 22:27 A to jest związane z tym, co się określa jako błyski gamma, czy to zupełnie inne są tematy? 22:33 Częściowo może być związane z błyskami gamma. To są obiekty, które widzimy kilka razy na dzień. Są głównie w zakresie tego, co ja bym nazwał niskoenergetyczne promieniowanie gamma, czyli w tej mojej skali to są mniej więcej banknoty milion-dolarowe. Bo milion złotówkowe, pomiędzy 100 tysięcy a milion. Część z nich może pochodzić z specyficznych typów kolapsów gwiazd, bardzo rzadkich, a część może pochodzić z połączeń dwóch gwiazd neutronowych. 23:04 O nich sądziliśmy, że istnieją od dłuższego czasu, no ale w 2017 roku. 23:10 wykryte zostało takie jedno z tych połączeń, które było wyjątkowo blisko. Widziane było w falach grawitacyjnych, widziane było w promieniowaniach gamma. Później pozostałość potem była obserwowana we wszystkich zakresach, jakie sobie można wyobrazić i to był taki wspólny. 23:29 wysiłek całego środowiska astronomicznego, gdzie nawet powstały publikacje, gdzie było 4 tysiące autorów. Tutaj połączenie z promieniowaniem kosmicznym może być dla promieniowania kosmicznego o bardzo wysokich energiach. Otóż promieniowanie kosmiczne rozciąga się w swoim widmie mniej więcej do 10 do 20 tych naszych słonecznych jednostek, 10 do 21. 23:54 W tym zakresie najwyższych energii, głównie są badane przez obserwatorium Pierre Orge w Argentynie. To jest też bardzo ciekawe obserwatorium. Na obszarze 3000 km2 mamy rozłożone takie zbiorniki z wodą, których te cząstki, które powstają w atmosferze, kiedy taki wysokoenergetyczny promień kosmiczny wpada, Te atmosfery pozostawiają taki błyski. Badając te błyski możemy znaleźć widmo i własności tych promieni kosmicznych. 24:26 Tu jest bardzo ciekawa rzecz, którą odkrył Pierroże. Otóż okazuje się, że najbardziej energetyczne promieniowania kosmiczne to nie są protony. To są jądra żelaza głównie. Teraz... Takie sobie goło fruwające jądra żelaza? Goło fruwające jądra żelaza. Być może niklu, żelaza, ale to są takie ciężkie jądra zlepki wielu, wielu nukleonów. I teraz wymyślenie środowiska kosmicznego, akceleratora, który będzie przyspieszał takie jądra żelaza do tak dużych energii, jednocześnie nie niszcząc ich, no bo jak je przyspieszamy, to też one powinny czasem ze sobą się zderzyć. 25:10 a jak się zderzą, to z nim nic nie zostanie, jest wyjątkowym wyzwaniem. No i jedną z teorii to jest to, że te promienie kosmiczne pochodzą właśnie z koalescencji dwóch gwiazd neutronowych, gdzie wyrzucana jest materia jądrowa, która może tworzyć, rozpadając się te jądra żelaza, Jest to na tyle środowisko turbulentne, gdzie mamy siłą rzeczy, silne pola magnetyczne, że moglibyśmy tego typu promienie kosmiczne tam wytworzyć, a jednocześnie w miarę się zgadza strumień tych promieni kosmicznych z częstotliwością występowania tych zjawisk, więc no to tak pasują te obiekty do tego modelu, ale to musi być jeszcze potwierdzone. 25:56 To nie jest taka wiedza już książkowa. 25:58 Dobre, dobre to wszystko jest. Astronomia jest taką dziedziną, która mam wrażenie w dużym stopniu rozkwita na naszych oczach, bo bardzo wiele tych odkryć, o których mówi się teraz już tak zupełnie swobodnie na jednym wydechu, że tam wielki wybuch, że coś tam, to są ostatnie dekady. Może takie daleko pojęte ostatnie dekady, ale jednak to jest tam lata 60., 70., 50. i tak dalej. 26:25 Czy w ogóle to, że wiemy, że jest więcej galaktyk niż nasza jedna, to jest raptem 100 lat. Niedawno mieliśmy odcinek na ten temat. I o ile dobrze pamiętam, to pierwsze błyski gamma były rejestrowane gdzieś w latach 60. 26:38 Pierwsze błyski gamma były obserwowane w końcu lat 60. Były obserwowane przez satelity wojskowe, które zostały wysłane po to, żeby monitorować próby jądrowe na Ziemi. 26:52 Czy ci drudzy tego nie robią. 26:53 Czy ci drudzy tego nie robią. I w szczególności też była wysłana cała konstelacja tych satelitów przez Stany Zjednoczone, żeby sprawdzić, czy Związek Radziecki ówczesny nie robi takich prób po drugiej stronie Księżyca. 27:07 Księżyca? 27:08 Tak. Po to, żeby ich nie było widać. Teraz na ile te próby jądrowe zostały wykryte, to nie wiemy, bo to nie jest jawna informacja. Natomiast te satelity wykryły również rozbłyski promieniowania gamma. które dość szybko można było stwierdzić, że pochodzą spoza Układu Słonecznego. Później badania błysków gamma, to była bardzo długa historia, jakie są ich modele. Przez pewien czas był bardzo popularny model, że to są źródła związane z gwiazdami neutronowymi w naszej galaktyce, potem w halo naszej galaktyki. 27:46 Jednocześnie powstawała konkurencyjna teoria, że one powinny pochodzić z odległych galaktyk i być bardzo jasnymi, energetycznymi obiektami związanymi z ultra-relatywistycznymi wypływami materii. No i to zostało potwierdzone w latach 90. przez obserwacje najpierw satelity Batsi, a później satelity Beppo-Sax, zidentyfikował na niebie taką galaktykę, z której pochodził jeden z tych błysków gamma, więc wiadomo było, że one są kosmologiczne i tutaj w tym rozwoju tego modelu kosmologicznego odegrał wielką rolę profesor Paczyński, który jest takim nestorem polskiej astronomii. 28:27 Też odbyła się taka wielka debata na temat pochodzenia błysków gamma pomiędzy profesorem Paczyńskim i profesorem Lambem. w której miałem też okazję uczestniczyć. To było w 95 roku, czy czwartym, w Smithsonian Institution w Waszyngtonie, która była w rocznicę tej debaty Carty z Shapley. Także no takie było wielkie wydarzenie astronomiczne. 28:51 Piękne to są historie. Jak się ogląda świat w promieniowaniach gamma? Bo pan niedawno wrócił z Namibii, gdzie mamy obserwatorium, znaczy mamy, Polska ma w nim udziały, obserwatorium High Energy Stereoscopic System, HES, lustra. To się przede wszystkim przebija wizualnie. 29:12 Obserwatorium Hess jest podobne do obserwatorium MAGIC, które jest na Kanarach i Veritas w Stanach Zjednoczonych. To jest obserwatorium Czerenkowowskie, które działa w ten sposób, że kiedy foton, czy cząstka, czy proton wpada do atmosfery, czy cząstki o energię około 1 tera elektronowolta, oddziaływuje z atmosferą, oddziaływuje z tlenem, czy azotem w atmosferze. i tworzy kaskadę cząstek elektronów, pozytonów, mionów, które propagują się w atmosferze. 29:47 I teraz te cząstki propagują się w atmosferze, mają bardzo wysokie energie, propagują się z prędkością bliską prędkości światła w próżni, która jest większa od prędkości światła w atmosferze. Atmosfera jest ośrodkiem, w którym światło jest nieco spowolnione przez oddziaływanie z materią I takie cząstki, które poruszają się tym ruchem nadświetlnym w danym ośrodku, są źródłem takiego ultrafioletowego niebieskiego promieniowania, to jest promieniowanie Czerenkowowskie. 30:18 Czyli kiedy wpada taka cząstka do atmosfery, to powstaje snop takiego światła, który można porównać do śladu meteorytu w atmosferze. I teraz problem polega na tym, że te ślady trwają kilka nanosekund. I są bardzo słabe. Więc żeby je zarejestrować, musimy mieć teleskopy, które mają bardzo dużą powierzchnię i mają kamery, które potrafią robić bardzo krótkie zdjęcia. I to jest ta technologia, która została wykorzystana właśnie w tych obserwatoriach takich jak HESS, MAGIC czy VERITAS. 30:55 gdzie robimy zdjęcia nieba i czekamy na to, aż się nam trafi takie wydarzenie, to zapisujemy. I jeżeli mamy zdjęcie takiego snopa z kilku teleskopów naraz, które są rozłożone w pewnej odległości, możemy odtworzyć trójwymiarowy obraz tego snopu światła. I z tego trójwymiarowego obrazu wiemy kierunek, z jakiego przyszedł ten foton, czy też ta cząstka. A z kształtu tego snopa wiemy, czy to jest foton, czy to był proton, czy inna cząstka. 31:26 I teraz ta technika okazała się bardzo dobrą do badania źródeł gamma w zakresie od kilkudziesięciu giga elektronowoltów, mniej więcej do dziesięciu tera elektronowoltów. 31:40 Jak to przepiszemy na nasze banknoty? 31:42 Na banknoty to jest od kilkudziesięciu miliardów do dziesięciu trylionów, nie bilionów, przepraszam. Ja lubię słuchać o tych. Naszych złotych astronomicznych monet, tak, banknotów astronomicznych. Dzięki takim teleskopom, w szczególności dzięki teleskopowi Hess, Astronomia w tym zakresie rozwinęła się od astronomii dosłownie dwóch czy trzech źródeł przed założeniem tego teleskopu, do astronomii, w której znamy tych źródeł około dwustu. 32:15 Przeszliśmy w tej dziedzinie astronomii od takiej astronomii, że patrzymy w dzień w niebo i widzimy tylko Słońce. do tego, że patrzymy w niebo w środku miasta i widzimy tam trochę gwiazd. Wiadomo, jeżeli porównamy to z tym, co dzieje się w innych dziedzinach astronomii, no to jeszcze mamy daleką drogę przed sobą, ale ten pierwszy krok zasadniczy został tutaj poczyniony. Zaletą jeszcze teleskopu Hess jest to, że on jest na południowej półkuli, gdzie może obserwować centrum galaktyki, a centrum galaktyki to jest miejsce, gdzie tych źródeł jest dość dużo. 32:50 Mieliśmy w Radiu Naukowym kilka lat temu rozmowę o astronomii wysokich energii. Ciekawa jestem, co się w ostatnich latach wydarzyło intensywnego w tym temacie. Czy miałam jakieś może rekordy, czy coś takiego? Co się udało zobaczyć? 33:05 Z ciekawych rzeczy nowych, które się udało zobaczyć, to udało się znaleźć takie źródła, które nazywamy pewatronami. czyli akceleratory cząstek, które je rozpędzają do energii 10 do 15 elektronowoltów, które widzimy w widmie promieniowania kosmicznego. Natomiast teraz zobaczyliśmy obiekty, z których mamy fotony o bardzo wysokich energiach, które muszą być wywoływane przez te cząstki o energiach 10 do 15 elektronowoltów. 33:38 I to jest coś, co nam mówi, że znamy źródła promieni kosmicznych o tychże energiach, które w widmie promieniowania kosmicznego, to się nazywa kolano tego widma. Tam jest taki trochę antropogeniczny opis tego dużego widma. Drugim takim odkryciem, ono już może jest troszkę starsze, ale jest moim zdaniem bardzo ważne, to jest odkrycie, które jest związane z badaniem zmienności obiektów na bardzo wysokich energiach. 34:09 I teraz, jeżeli mamy jakiś obiekt, który jest w odległości od nas 2 gigaparseki, czyli 8 miliardów lat świetlnych, i widzimy, że on zmienia swoją jasność w skali minut i on sobie tak samo zmienia jasność na 100 gigaelektronowoltach co na 10 teraelektronowoltach, to możemy sobie założyć, że w źródle to się odbywało równocześnie. Jeżeli to widzimy równocześnie po 8 miliardach lat, kiedy to światło się tyle propagowało, to wiemy, że światło na jednej i na drugiej energii, na jednej i na długiej długości fali musiało się propagować z tą samą prędkością. 34:50 A to nie jest oczywiste, dlatego że oczywiście w standardowej teorii względności prędkość światła jest stała, Ale czy ona jest na pewno stała, czy ona nie zależy od długości światła, to nie jest takie pewne. To jest coś, co musimy sprawdzić. 35:06 Ale to te różnice chyba będą jakieś super minimalne pewnie. 35:09 No tak, ale jeżeli mamy nawet małą różnicę, ale mamy 8 miliardów lat na to i żeby ona się... się uzbierała, to wówczas po 8 miliardach lat różnica 30 sekund może się uzbierać, szczególnie jeżeli różnica dwóch energii jest 10 tera elektronowoltu. 35:29 Ale póki co jednak okazało się, że... 35:32 Nie jesteśmy w stanie, znaczy nie wykryliśmy różnic w prędkości światła w funkcji długości fali, ale ten fakt, że ich nie wykryliśmy jest już na tyle znaczący, że pewne teorie, teorie unifikacji, próby zrozumienia jak wygląda czasoprzestrzeń w bardzo małych skalach przewidywały tego typu różnice. 35:56 Mówi pan o tych pomysłach, jak połączyć ogólną teorię względności z mechaniką kwantową, tak? 36:01 Mniej więcej tak. To jest to, że wtedy czasoprzestrzeń musiałaby się składać z granulek i światło by się poruszało trochę jak koła po bruku, tak? 36:12 Jak mamy duże koła, nie będą odczuwały bruku, małe koła będą na tym bruku podskakiwać, to mniej więcej podobnie będzie wyglądać. Także to jest moim zdaniem bardzo ważny wynik. 36:23 Wycięcie jakichś teorii to już jest krok do przodu, bo nie trzeba ich rozwijać w tym kierunku. Wiemy, że to jest ślepa uliczka. 36:32 Wiemy, że gdzieś coś takiego musi się wydarzyć, że tam muszą być jakieś granice tejże teorii względności. Ale w ten sposób możemy je sprawdzać w zakresie, który w zasadzie nie jest dostępny w laboratoriach na Ziemi. 36:47 Czyli, że jeśli dobrze rozumiem, zakładacie, że gdzieś jednak w jakichś okolicznościach te prędkości fotonów się delikatnie rozjeżdżają. 36:56 Znaczy powinny się rozjeżdżać. Pytanie jest w jaki sposób i dla jakich energii i jak duży jest ten efekt. 37:04 Nauka polega na tym, że kwestionuje się wszystkie rzeczy, których nas uczą. Nie można przyjmować, że szczególna czy ogólna teoria względności to jest ostateczna prawda. Trzeba próbować badać, gdzie ona się załamuje. Znajdowanie miejsc, gdzie załamują się istniejące teorie, to jest źródło postępu w nauce. 37:27 I gdyby się udało, to jest super ciekawe, gdyby się udało zaobserwować właśnie to, że gdzieś tam w jakichś okolicznościach te prędkości się rozjeżdżają, to co nam to powie? W którą stronę nas to... 37:39 Bo to będzie bardzo silna wskazówka na to, jak połączyć mechanikę kwantową z grawitacją, jaka jest struktura czasoprzestrzeni, gdzie ogólna teoria względności się załamuje na małych skalach, gdzie teoria kwantowa się załamuje. Wykrycie czegoś takiego to byłby bardzo duży eksperymentalny bodziec do rozwoju fizyki i do naszego zrozumienia, czym jest czasoprzestrzeń. 38:06 Czyli kiedy mówimy o tym, że część z teorii, które próbowały właśnie unifikować te dwa wielkie światy, trzeba odłożyć do szuflady, to mamy na myśli nie w ogóle te koncepcje, że te prędkości fotonów się mogą rozjeżdżać, tylko te teorie, które brały na przykład pewien zakres energetyczny. 38:22 Tak, które nam mówiły, że to rozjeżdżanie będzie odpowiednio szybkie. 38:25 To jakbyśmy teraz zrobili jeszcze krok do tyłu i popatrzyli właśnie z lotu ptaka na całą tę dziedzinę, astronomię wysokich energii, to ona nam może pomóc odpowiedzieć raz na te pytania, o których teraz mówiliśmy, ale czy na coś jeszcze? 38:40 To są badania podstawowe, tak? W ramach tych badań podstawowych jest cały szeroki program zagadnień, które możemy rozwiązać, a może ich nie rozwiążemy, no to jest tak, pochodzenie ciemnej materii. Pochodzenie promieniowania kosmicznego. To o czym nie wspomniałem to jest na przykład poszukiwanie pierwotnych czarnych dziur, które powinny zanikać i zanikając powinny dawać takie małe rozbłyski, które byłyby widoczne w tym zakresie właśnie wysokich promieni gamma. 39:09 Ale jak czarne dziury mogą promieniować? 39:12 Jeżeli mamy mało masywne czarne dziury, to one promieniują za pomocą promieniowania Hawkinga, zmniejszają swoją masę i zmniejszając swoją masę, no później wyparowują do końca, ale wyparowując do końca, wydają z siebie ostatnie tchnienie w postaci takiego mini rozbłysku, który powinien być widoczny w promieniach gamma. 39:31 A promieniowanie Hawkinga jest dalej koncepcją, teorią, czy jest potwierdzone? 39:35 Jest teorią. 39:39 Ale też, jeżeli byśmy znaleźli to i potwierdzili, to to jest ogromna rzecz. 39:44 Jeśli mogę jeszcze tutaj poprosić o dowyjaśnienie, czym jest promieniowanie Hawkinga, bo ja kojarzę, ale nie odważę się. 39:49 Promieniowanie Hawkinga to jest promieniowanie, które zostało zapostulowane które miałoby być emitowane przez czarne dziury, no mniej więcej w ten sposób, że jeżeli powstaje wirtualna para, cząstka, antycząstka w pobliżu horyzontu czarnej dziury, jedna z tych cząstek wpadnie do czarnej dziury, druga wtedy udaje się do nieskończoności, bo nie ma już koleżanki, z którą miałaby się z powrotem połączyć i staje się prawdziwą, realną cząstką. Efektywnie ten proces powoduje to, że możemy wyciągać materię, energię z czarnej dziury, bo wrzucamy do niej cząstkę o ujemnej energii, a pozostaje cząstka o dodatniej energii i w ten sposób czarne dziury, horyzont czarnej dziury, powierzchnia czarnej dziury, one nie mają pojęcia, ale powierzchnia horyzontu ma jakąś temperaturę, która świeci jak ciało doskonale czarne. 40:45 Czyli czarne dziury nie są do końca czarne, tylko świecą z bardzo niską temperaturą. I teraz skoro one tak świecą, to one z czasem się zmniejszają. Ta skala jest bardzo długa dla takich czarnych dziur, które są powiedzmy gwiazdowe, Ponadgwiazdowe, natomiast jeżeli mielibyśmy populację czarnych dziur pierwotnych, powstałych zaraz po Wielkim Wybuchu, to one mogą mieć małe masy, powiedzmy, no masy typu samochodu. Te czarne dziury będą... To jakieś maleństwa zupełne. 41:16 Tak, tak. One będą mniejsze od cząstek elementarnych. Im mniejsza czarna dziura, tym wyższa temperatura. Im mniejsza, tym szybciej promieniuje, bo ma mniejszą masę, większą temperaturę, więc one w pewnym momencie wychodzą i takie tworzą, mogłyby tworzyć teoretycznie takie rozbłyski, które byśmy widzieli i mamy też limity na gęstość takich mało masywnych czarnych dziur i gęstość tych takich rozbłysków. No nie widzieliśmy czegoś takiego, ale gdyby one były wokół nas, to byśmy je widzieli. 41:47 Żebym ja dobrze zrozumiała, jest pomysł na to, że może udałoby się zaobserwować ostatnie tchnienie czarnej dziury w postaci promieniowania gamma czarnej dziury wielkości mniejszej niż cząstka elementarna. Tak. Będącej gdzieś tam hen daleko. 42:01 No nie, one musiały być dość blisko, dlatego że musiały być nawet wokół naszego Układu Słonecznego. Ta jasność czegoś takiego nie była zbyt duża, ale jeżeli tego typu czarne dziury o bardzo małych masach miałyby stanowić ciemną materię, to ich gęstość byłaby odpowiednio duża. 42:18 Tego nie wiedziałam, że jest taka koncepcja, że te mikro czarne dziury mogą być ciemną materią. 42:23 Jest na to bardzo dużo ograniczeń, ale też jest kilka takich okien, gdzie tych ograniczeń nie ma. Więc jedna z koncepcji to są czarnej materii, to są te mało masywne czarne dziury. 42:34 Ale jak można by rozwikłać, czy zauważyć, że akurat to promieniowanie gamma, które przyleciało we wtorek o 17, to to jest z tej czarnej dziury? 42:43 Bardzo byłby charakterystyczny jej kształt widma. To macie przewidziany w modelach. Tak. 42:48 Ale numer. 42:49 Szukam jeszcze jakiegoś takiego porównania, na jakim etapie jesteśmy, jeśli chodzi właśnie o tę astronomię wysokich energii. Czy można by to porównać trochę do tego, że jak dawniej była luneta, to coś tam można było zobaczyć w tym promieniowaniu w zakresie optycznym. Potem wjechały duże teleskopy, ogromne, a potem wystrzeliliśmy Hubble'a i tak dalej. Czy teraz Jamesa Webba? To teraz jesteśmy na etapie, no nie lunety, 43:15 My jesteśmy na etapie lunety. Tak? My jesteśmy mniej więcej na etapie Galileusza. Jeśli chodzi o, powiedzmy, liczbę źródeł na niebie. 43:24 To strach pomyśleć, co tam jeszcze znajdziecie. 43:26 No może nie strach, tylko cała przyjemność. I teraz jest wielki projekt budowy kolejnego obserwatorium, czyli Czerenkov Telescope Array. To będą dwa wielkie obserwatoria. Jedno w Chile, drugie na La Palmie. 43:40 Północ-południe. 43:41 Tak, żeby objąć całe niebo. Te obserwatorium, no to jest projekt, który się już ciągnie od lat, ale ostatnio bardzo przyspieszył. Na La Palmie już powstały cztery duże teleskopy. Też w Chile już powstała infrastruktura i zaczynają być budowane teraz średnie teleskopy dziesięciometrowe. Tam w Chile ma być chyba cztery teleskopy dwudziestoparometrowe. kilkanaście dziesięciometrowych i czterdzieści czy pięćdziesiąt małych pięciometrowych, czy tam trzymetrowych teleskopów. 44:12 To będzie obserwatorium, które będzie miało czułość dziesięciokrotnie większą niż to, co mamy dotychczas i będzie duży krok. 44:24 Czyli z lunety się przesiądziemy na teleskop. Tak, tak. 44:28 W tym roku ma być otwarcie tych czterech teleskopów na La Palmie. To nie jest jeszcze otwarcie całego obserwatorium, bo tam jest jeszcze, średnie teleskopy mają być zbudowane, ale ja myślę, że to jest w ciągu najbliższych 4-5 lat. 44:41 Jeszcze chciałam o HES popytać. Jak tam jest? Bo to jest Namibia, pustynia. Jak się tam żyje? Jak to wygląda? 44:50 Ja tam jeździłem na obserwacje. Obserwacje są prowadzone przez prawie 4 tygodnie, czyli od pełni do pełni Księżyca, bo przez większość czasu obserwowaliśmy tylko w czasie bezksiężycowym. Więc praca polega na tym, że kiedy zaczynamy Ten nasz okres obserwacyjny to obserwujemy od zachodu słońca do wschodu księżyca, później cała noc, a później od zachodu księżyca do wschodu słońca. 45:14 A to trzeba być na miejscu, żeby obserwować? Bo jak są to w Chile to... 45:18 Nie no, tam trzeba być na miejscu. Przy czym jeszcze do pandemii prowadzone były obserwacje w ten sposób, że przejeżdżali obserwatorzy z różnych krajów i ta szychta obserwacyjna to było minimum dwie, zazwyczaj trzy osoby. I to jest na tyle małe obserwatorium, że oprócz tych dwóch, trzech osób jest tam jeszcze jedna, dwie osoby personelu technicznego, który jest lub go nie ma, w zależności od tego, co jest do zrobienia. Także jest bardzo ważne, żeby się w takiej grupie tych dwóch, trzech osób dobrze dobrać, bo spędza się ze sobą mnóstwo czasu razem w takim miejscu, gdzie jest się dość izolowany. 45:58 Oczywiście można raz na pewien czas pojechać po zakupy, zakupy się jedzie do stolicy, do Windhoek, to jest godzina 40 mniej więcej, godzina 50 w każdą stronę, ale to trzeba zrobić w ciągu dnia, jak już się człowiek wyśpi po długiej nocy, żeby w miarę bezpiecznie dojechać i wrócić. Obserwacje to jest taka praca, gdzie trzeba cały czas uważać. Jest stworzony program obserwacyjny, dlatego że każde z tych źródeł możemy obserwować, kiedy ono jest odpowiednio wysoko nad horyzontem, więc każde kolejne źródło obserwujemy tam przez dwie, trzy godziny maksimum i mamy przygotowany plan tych obserwacji, ale ten plan obserwacji może być przerwany, jeżeli coś się wydarzy, jak jest błysk gamma, to wówczas przerywamy wszystko, przesuwamy się na miejsce jeżeli ten bus gamma jest obserwowalny w danej chwili. 46:52 Druga rzecz, na którą trzeba zwracać uwagę, to jest wychodzić na zewnątrz w nocy, co jest bardzo przyjemne, jest piękne niebo, ale dla tych obserwacji deszcz jest bardzo groźny dla tych detektorów, więc w porze deszczowej trzeba wychodzić na zewnątrz i ten deszcz można wywąchać, bo deszcz ma charakterystyczny zapach i jak się zbliża deszcz, to go czuć nosem. No albo widać burzę. Wtedy trzeba się bardziej temu przyjrzeć, czy nie przerywamy obserwacji, nie chowamy teleskopów, żeby się nie zmoczyły. 47:22 Detektory, żeby się nie zmoczyły. 47:23 To jest taka stara, dobra astronomiczna robota, bardzo mniej zautomatyzowana. 47:29 Tam jest bardzo dużo zautomatyzowane. To znaczy w dobrą noc to jest tak, że przechodzimy, włączamy te teleskopy, robimy jakieś tam kalibracje, puszczamy automatycznie obserwacje i ta obserwacja jedna po drugiej się odbywa. 47:43 Wszystko gra, jeżeli nic się nie psuje, to w zasadzie no... To co, Netflixa odpalacie? 47:48 Czy co robicie? 47:48 Oglądamy też filmy. W środku nocy często sobie robimy porządny taki nocny obiad. Rozmawiamy ze sobą. To jest taka trochę praca strażaka. Najlepiej jak się nic nie dzieje, ale bardzo często coś się dzieje. Poza tym, no to nie jest tak naprawdę pustynia, pustynia. To jest zbóż. Te tereny to są farmy. Typowa farma w Namibii to jest 100 km2. 48:10 Ten teren jest wynajmowany od prywatnego farmera na długi kontrakt, ale jak już się wyśpimy, tam zjemy śniadanie koło drugiej, to też mamy rowery, po tym buszu jeździmy na rowerze, widać, możemy zobaczyć jakieś antylopy. A lwy? Lwów tam nie ma, nie. Drapieżników jest bardzo mało. Są też takie skałki, w jednych z tych skałek są malunki naskalne, także to jest też taka fajna wycieczka rowerowa, 4 kilometry w każdą stronę. Także można też miło te popołudnia spędzić, zanim się zacznie pracować. 48:44 Jak to się w ogóle robi, że stawia się takie urządzenie gdzieś tam właśnie w Namibii? Kto przy Hesie poza Polską współpracuje? No i też właśnie ciekawi mnie ten styk wielkiej astronomii, dużych infrastruktur i też w pewnym sensie, no chyba jednak jakiejś polityki, no bo trzeba zapukać do władz i powiedzieć, dzień dobry, mamy taki pomysł, wy macie superniebo, my mamy technologię, może byśmy zrobili coś wspólnie. 49:09 W przypadku Hesa to jest tak, że w Namibii historycznie była i jest duża obecność niemiecka. Tam Max Planck kupił jeszcze w czasach apartheidu górę Gamsberg, która jest 20 czy 30 kilometrów obecnie od Hesa i początkowo idea była, żeby ten teleskop zbudować na górze Gamsberg, która jest taką górą stołową, gdzie są świetne warunki astronomiczne. 49:35 Tak głupio zapytam, ten Max Planck kupił, czy Instytut Maxa Plancka kupił? 49:40 Instytut Maxa Plancka, tak. Nie, nie, nie, Instytut Maxa Plancka kupił te góry. Kiedy poszukiwano miejsca, no to zastanawiano się nad tym, żeby była świetna pogoda, żeby był w miarę dobry dojazd, żeby było jakieś zaplecze naukowe, tam jest zaplecze małe naukowe, ale jest zaplecze naukowe na University of Namibia, żeby było zaplecze inżynierskie. W Namibii jest dużo inżynierów, firm, które zajmują się czy konstrukcjami stalowymi, czy górnictwem, więc jest takie zaplecze przemysłowe. 50:17 I w tym sensie to była dobra decyzja i tam jako miejsce do budowy tego teleskopu było bardzo dobre. To jest płaskowicz na wysokości 1850 metrów, co dla teleskopów Czerenkowowskich jest prawie, że idealną wysokością, bo to jest tak, że z jednej strony chcemy być bardzo wysoko, żeby promienie Czerenkowowskie nie były zaabsorbowane przez atmosferę, a z drugiej strony, jak będziemy za wysoko, to ten profil na Ziemi, gdzie one spadną, będzie bardzo mały. I wtedy, żeby zobaczyć je, musimy mieć teleskopy bardzo gęsto. 50:49 Te właśnie dwa tysiące metrów nad poziomem morza to jest idealne. W przypadku CTA to później była bardzo szeroka kampania poszukiwania tego miejsca. Ona obejmowała Namibię, Południową Afrykę. Argentynę, Chile, Meksyk, Stany Zjednoczone, Indie, Hiszpanię. Ja miałem przyjemność prowadzić te kampanie i bardzo dobrze wtedy zbadaliśmy większość tych miejsc. 51:13 To świata też pan trochę zobaczy. 51:15 Przy okazji, tak. I świata zobaczyłem i mnóstwo ludzi ciekawych poznałem. 51:20 Mogliście widzieć, drodzy słuchacze, drogie słuchaczki, takie obrazki z profesorem Bulikiem i profesorem Moderskim, szefem Centrum Astronomicznego Mikołaja Kopernika PAN oraz ministrem spraw zagranicznych Radosławem Sikorskim, którzy są we trójkę właśnie pod HES-em. Jak się takiego ministra sprowadza do takiego miejsca i po co? 51:44 Sprowadza się to w ten sposób, że obecnie ambasadorem w Południowej Afryce, który organizował wizytę ministra Sikorskiego w Namibii, w Republice Południowej Afryki jest Jacek Hodorowicz, który jest człowiekiem, który bardzo zdaje sobie sprawę z tego, jak ważna jest astronomia i jak dużo mamy przeróżnych inwestycji astronomicznych w Południowej Afryce, ale też w ogóle na południowej półkuli. I jako część tej wizyty pan ambasador zaproponował wizytę w teleskopie HES, który jest jedną z infrastruktur, które mamy na południowej półkuli, ale też w rejonie południowej Afryki. 52:21 Tam jest jeszcze teleskop SALT i inne teleskopy. I wydaje mi się, że znaczenie tej wizyty jest takie, że Ministerstwo Spraw Zagranicznych, Ministerstwo Spraw Zagranicznych Ja widziałem jakie wrażenie na nim zrobił ten teleskop, że to jest tak wielkie, że to jest takie potężne narzędzie. 52:40 Bo jak on ma średnicę? 52:42 Ten największy teleskop to jest 30 metrowy, ma 960 metrów kwadratowych luster. To jest największy teleskop na świecie obecnie. 52:50 Wprawdzie to nie jest takie precyzyjne lustro jak w IELT, dlatego że my robimy, nie robimy w sumie zdjęć gwiazd czy małych obiektów, tylko robimy zdjęcia tych snopów światła w atmosferze, ale to jest największe lustro. I też wydaje mi się, że to jest ważne, żeby mieć poparcie polityczne dla kolejnych takich infrastruktur, dla budowy i udziału polskiego. Na przykład teraz jest sprawa Square Kilometer R.A., czyli wielkiego tego obserwatorium radiowego budowanego w... 53:21 w południowej Afryce i częściowo w Australii, gdzie do tego konsorcjum Polska na razie przystąpiła jako obserwator. Przystąpienie Polski jako partnera wymaga umowy międzyrządowej. Są duże konsorcja, gdzie takie umowy międzyrządowe są potrzebne. Takim wielkim jest ESO, Europejskie Obserwatorium Południowe, gdzie przystąpiliśmy jako kraj. To jest po pierwsze możliwość uczestniczenia w tym wielkim przedsięwzięciu i korzystania z wszystkich teleskopów, ale to są też możliwości zatrudnienia dla naszych naukowców. 53:57 To są możliwości, żebyśmy brali udziały w przetargach na przeróżne prace i badania, które to konsorcjum robi. 54:05 Jakieś firmy muszą to zbudować, czy instytuty, nie? 54:07 Tak, ale to jest budowanie, to jest też prowadzenie innego rodzaju badań geologicznych czy innych, które są z tym związane. Ta składka, którą my tam płacimy, no to się zwraca i to też zwraca się nie tylko finansowo, ale zwraca się w postaci rozwoju technologii, rozwoju edukacji, inwestycji w kolejne młode pokolenia. Ale tego typu decyzje, to są decyzje polityczne, które wymagają tego, żeby osoby odpowiedzialne na wysokich stanowiskach miały świadomość, jak to jest ważne. 54:40 I taka wizyta, wydaje mi się, temu służyła. 54:43 Hess jest zaangażowana oczywiście Namibia, Niemcy, Francja, Wielka Brytania, Irlandia, Austria, Holandia, Polska, Szwecja, Armenia też, jak wyczytuje, Japonia, Australia i RPA. Wydaje mi się, że wymieniłam wszystkie, ale to jest bardzo częste przy takich dużych infrastrukturach, że to są projekty międzynarodowe. Jeden z patronów Radia Naukowego, Marcin, był tam na miejscu. Kiedy się dowiedział, że będziemy rozmawiać na ten temat, to podskoczył z zachwytu i przysłał bardzo dużo pytań. 55:13 Panie Marcinie, wszystkich nie dam rady przeczytać, ale pozwolę sobie przytoczyć dwa. Mianowicie, Marcin pisze, że elementy światłoczułe teleskopów Hess są tak wrażliwe, że uszkodzić je może nawet światło docierające z odległych gwiazd. Tak mówił przewodnik oprowadzający naszą grupę i że system jest wyposażony w specjalne oprogramowanie, które w jakiś sposób steruje procesem przesłaniania, blokowania świateł jaśniejszych gwiazd. Jak to działa? 55:39 To jest tak, że my unikamy spoglądania na bardzo jasne gwiazdy. To jest pierwsza rzecz. Na pewno unikamy spoglądania na księżyc. Przez dłuższy czas w ogóle nie prowadziliśmy obserwacji w czasie księżycowym. Teraz te obserwacje w czasie księżycowym są prowadzone, ale musimy być daleko od księżyca i wtedy tło jest znacznie większe, co nam zmniejsza czułość detektora. Ale też problemem, kiedyś były głównie spadające gwiazdy tak zwane, ale teraz są satelity. 56:12 które przelatują nam przed pole widzenia, starlinki, które psują te obserwacje i z tym musimy sobie dawać radę. 56:20 Ale mogą zepsuć sprzęt też, czy nie aż tak? 56:22 Jeśli chodzi o zepsucie sprzętu, to raczej nie, chyba żeby były bardzo jasne, ale te fotopowielacze są bardzo czułe. 56:31 Żadni turyści tam nie podjeżdżają? Z swoimi ciężarówkami nie świecą reflektorami? 56:35 To jest tak, że obserwatorium jest mniej więcej 4 kilometry od drogi i jest w takim zagłębieniu. To jest jedna z głównych dróg, ale to jest droga, którą turyści jeżdżą do tych wydm Sosus Wlej. Natomiast w Namibii w zasadzie ten ruch samochodowy w nocy jest bardzo mały, dlatego, że jest niebezpieczny, bo wychodzą zwierzęta na drogę. Więc w nocy to nie jest problem. 57:03 Wszystko to szalenie ciekawe. Wraca pan tam do Namibii niedługo? 57:07 Nie, raczej nie. Teraz te obserwacje są prowadzone głównie przez lokalny zespół. Tam są naukowcy z Uniwersji of Namibia i zatrudnieni naukowcy, co jest wynikiem tego, co się wydarzyło w czasie pandemii. Efektywnie to jest tańsze. Dodatkowo w czasie tych obserwacji w Europie czy też w innych krajach naukowcy mają swoje takie dyżury, gdzie online mogą robić analizę, także teraz już nie ma potrzeby takiego wyjazdu i potrzeby, żeby były obserwacje na miejscu. 57:41 Trochę żal. Ja myślę, że to by było bardzo dobre, żeby jednak trochę takich dyżurów było szczególnie dla młodych naukowców, dla doktorantów, postdoców, którzy mogliby sami zobaczyć jak to się je i jakie są problemy związane z tymi obserwacjami, że wtedy, kiedy będą je później analizować, bardziej będą wiedzieli, o co tu chodzi. Ale mam nadzieję, że tego typu jednoosobowe dyżury tam się będą odbywać. 58:12 Absolutnie przeciekawe perspektywy są związane z rozwojem branży, jeśli mogę tak powiedzieć, astronomii wysokich energii. Obserwujcie ten temat, drodzy słuchacze, drogie słuchaczki. Profesor Tomasz Bulik znalazł czas dla Radia Naukowego. Dziękuję bardzo. 58:28 Dziękuję bardzo. 58:33 Dziękuję, że zostaliście z nami do końca. Tradycyjnie proszę o opinie i zamówienia kolejnych tematów, o czym posłuchalibyście najchętniej. Piszcie w komentarzach, gdziekolwiek nas słuchacie lub na przykład na naszych mediach społecznościowych. W kolejnym odcinku będziemy rozmawiali o temacie będącym z pogranicza fizyki i biologii. Polecam serdecznie już teraz, a tymczasem trzymajcie się. Do usłyszenia. 59:01 Bądźmy w kontakcie. Dobrego dnia!