Globala Jet Watch-skolestudents astronomiprogram upptäcker nova med jetplan

Robin Williams: Tillbaka till Storbritannien och Oxford, där jag kom ikapp professor Kate Blundell, som ger gymnasieflickor från fem kontinenter kontroll över teleskop, trots covid.

Katherine Blundell: Otroligt nog, under pandemin, lyckades vi fortsätta. Jag förväntade mig det inte, jag antog det inte, men det gjorde vi absolut, främst för att observatorierna som dessa skolor var värdar var designade för att kunna styras av robotar, efter lokal läggdags. Och så stödde internet oss alla under pandemin, så klart, och så kunde vi fortsätta vårt program för att göra observationer av olika objekt på natthimlen i vår galax.

Robin Williams: Bara för att illustrera, vad du gör är i skolor där det finns 15-åringar, eller något i den åldern, och många av dem behöver inte nödvändigtvis så läskunniga om det mesta, men du visar dem hur man engagerar sig på distans Med ett teleskop, för att på något sätt kontrollera det, och att se vart de flyttas för att titta, är det ungefär rätt?

Katherine Blundell: Det är helt rätt. Så vi uppmuntrar eleverna att leka med teleskopet. Och jag använder medvetet det verbet för för vissa barn, om du säger “vi vill att du ska lära dig om det här”, är det lite skrämmande. Men om du säger “gå och lek med det här”, vet vi hur man spelar, och jag hoppas att uppmuntran av dem på det här sättet tar bort rädslan för att möta något lite nytt och lite konstigt, vilket ett stort teleskop av forskningskvalitet verkligen är ett lite nytt och lite konstigt för många av dem. Så vi uppmuntrar dem att göra sina egna observationer, när det passar med vädret, deras tentor, körträning, allt sånt här, vad som helst som händer, och uppmuntrar dem att ha jättekul när de gör det.

Robin Williams: Roligt är det verkligen för att de ibland, som du sa tidigare i Science Showrörd till tårar, för det här är på riktigt, det här är absolut där i himlen, och de tittar på det, och de har på något sätt kontroll också.

Katherine Blundell: Exakt. Och jag tror att för så många av dem har bara upplevelsen av att de är de som har styrt teleskopet eller kamerorna varit en riktigt kraftfull upplevelse. Vetenskap är inte en aktivitet begränsad till nördiga människor som bär vita rockar. Åh contaire, det är för alla.

Robin Williams: Och upptäckten?

Katherine Blundell: Åh, upptäckten. Så detta var något som hände under den första juli av lockdown. Så uppenbarligen var vi, åtminstone i denna del av världen, och förvisso i Indien och i Sydafrika, absolut begränsade till våra baser. Men det som hände var att en stjärna plötsligt dök upp på natthimlen, och det var en typ av explosion känd som en nova. Så det är när en stjärna som tidigare var osynlig, säkert för blotta ögat, eller åtminstone helt omärklig, plötsligt blir mycket, mycket ljusare, mycket mer lysande än någonsin tidigare.

Och så omedelbart, tillsammans med mina australiska kollegor, Steve Lee och Chris McCowage, som tillsammans har arbetat vid Anglo-Australian Telescope i många decennier mellan dem, började vi observera dygnet runt och samla in data om hur just denna explosion betedde sig. Som jag har nämnt för er tidigare är våra teleskop utrustade med spektrografer, och spektrografer är verkligen speciella instrument eftersom de delar upp ljuset från vilken stjärna det än är vi observerar, till en regnbåge, till ett spektrum, i mycket på samma sätt som regndroppar i ett moln spred ljuset från vår närmaste stjärna, Solen, till en regnbåge. Och när vi gör detta lär vi oss enormt mycket om vad det än är som vi observerar. I synnerhet berättar de för oss vad som virvlar runt och rör sig i vilket mål det än är som vi har följt.

Och så vad vi fann som ett resultat av den här explosionen var att det inte bara var kaotiskt och turbulent och något som slog på och sedan var lite kaotiskt, vi upptäckte något riktigt vackert som är ett fenomen känt över hela galaxen, överallt universum, nämligen att du får motsatt riktade plasmastrålar som sprutar bort från detta objekts hjärta och ut i rymden. Och vi upptäckte att det var precis vad som hände från hjärtat av denna novaexplosion. Vi upptäckte jetstrålar från detta otroligt kaotiska och turbulenta system, vi upptäckte motsatt riktade jetstrålar som sprutade bort från detta system i hastigheter på några tusen kilometer per sekund, vilket förresten faktiskt är ganska långsamt med astronomiska mått mätt. Många andra jetflygplan som vi studerar färdas med hastigheter som är jämförbara med själva ljusets hastighet. Upptäckten rapporterades av någon som faktiskt arbetade i Australien som kontaktade mina kollegor, och sedan kom vi direkt i luften. Det var jag och Steve Lee och Chris McCowage som genomförde observationerna, när alla elever sov tryggt och undanstoppade.

Robin Williams: Men jets av vad?

Katherine Blundell: Strålar av materia, strålar av atomer. Så det huvudsakliga elementet som vi såg är väte. Väte är naturligtvis det mest förekommande grundämnet i universum överlägset. Och det var där vi såg den huvudsakliga upptäckten. Men i själva verket kunde vi se spår av helium och kväve och syre också, som komponenter i dessa jetstrålar.

Robin Williams: Ja, för en av paradoxerna…något man inte riktigt förstår är att det finns vissa saker som ser ut som jetstrålar som kommer ut ur svarta hål, ur vilka ingenting ska komma.

Katherine Blundell: Tja, det stämmer. Men det är viktigt att inse att de jetstrålar som vi känner och älskar som dyker upp från nära svarta hål inte kommer inifrån själva det svarta hålet, utan precis utanför det, precis utanför händelsehorisonten. Men likheten mellan fenomenet i dessa novaer, som själva består av ett kompakt föremål, inte ett svart hål utan en vit dvärg, är anmärkningsvärt. Och dessa jetstrålar ändrar orientering, ändrar riktningen de pekar, de bearbetar ungefär på samma sätt som jetstrålarna som kommer ut från nära svarta hål också gör. Så det var en riktig njutning, och det var en mycket speciell upptäckt, inte bara på grund av dess astrofysiska intresse, utan i all turbulens och osäkerheten kring själva pandemin, detta mycket vackra resultat av vackra jetflygplan som dyker upp från turbulensen och kaoset att en stjärna exploderade var ganska speciellt, måste jag säga.

Robin Williams: På tal om nyheter, du är också knuten till Gresham College, en av de äldsta högskolorna i världen. Vad gör du där nu och vad kommer härnäst?

Katherine Blundell: Så nuförtiden, som jag nämnde, är jag professor i astronomi där. Som ni kanske vet var den kungliga astronomen, Lord Martin Rees, en föregångare för några år sedan. Och faktiskt, Sir Christopher Wren var en föregångare från några århundraden tillbaka. Nästa år är det 300-årsdagen av hans död, och därför kommer det att hållas olika föreläsningar om honom för att fira denna höga figur inom vetenskapligt tänkande och vetenskaplig utveckling. Så föreläsningen som jag kommer att hålla kommer inte att fokusera på Christopher Wren som arkitekt eller Christopher Wren som matematiker, utan det handlar om Sir Christopher Wrens kosmos. Och vi kommer att titta på de framsteg han gjorde som astronom, men som mer än bara någon form av smal vetenskapsman, utan som någon som var väldigt, väldigt kreativ i sitt tänkande, som kunde ta till sig nya idéer från tiden. .

Så han var god vän med William Gilbert som lärde honom om magnetism, och magnetism var länge en väldigt sluten låda men det visar sig underbygga många av de fenomen som vi observerar på natthimlen. Så jag ska prata lite om det. Jag ska prata om hans kärlek till banor, det var något som han var väldigt sugen på. Och för mig är Christopher Wren Storbritanniens Leonardo da Vinci; en polymat, en kreativ person, någon som älskade att studera den naturliga värld vi lever i.

Robin Williams: Är det inte extraordinärt? För där har du ett praktexempel på någon som utifrån matematiken kunde ströva nästan rakt igenom naturen. Och om du tänker på för 300+ år sedan, så var det inte så lätt att göra det.

Katherine Blundell: Nej, han var anmärkningsvärd, och någon som vi kan lära oss mycket av, tycker jag. För honom fanns det inga gränser. Han verkade inte bara i någon silo, han strövade intellektuellt fritt och tog till sig alla möjliga bra idéer och tog ombord dem. En av de många sakerna som inspirerar mig med Christopher Wren är hur han såg matematiken som stöder det sätt på vilket universum utspelar sig och fungerar, och det kommer att bli en rolig sak att se fram emot under det nya året.

Robin Williams: Till skillnad från Isaac Newton, som är lite av en panna, intolerant, upprörd, var Christopher Wren en trevlig kille?

Katherine Blundell: Så vitt vi vet verkar han vara någon som var väldigt, väldigt nådig. I ett skede utvecklade han en speciell modell för naturen hos de ringar som vi vet kretsar runt Saturnus. Hans modell var förnuftig, intelligent, rimlig, men i själva verket var den fel. Den korrekta modellen eller en mycket mer korrekt modell utvecklades av Christiaan Huygens. Och vid ett skede sa olika människor, åh, Christopher Wren borde ges mycket mer ära för detta, men han hade svårt att säga, nej, nej, det här var Huygens smarta idé. Så han var mycket nådig mot sina kamrater. Det verkar som att han hade en aptit på många bra saker i livet, oavsett om det var att bygga katedraler eller göra astronomi. Han verkar vara en fantastisk person, jag önskar att jag kunde ha träffat honom.

Robin Williams: Och slutligen, gå tillbaka till din faktiska forskning, vad är nästa horisont för dig?

Katherine Blundell: Åh, nästa horisont är särskilt spännande. Så jag nämnde att vi har spektrografer som utrustar vart och ett av våra teleskop, men de spektrograferna är på väg att genomgå en stor uppgradering, vilket är väldigt spännande. Så jag sa att dessa spektrografer delar upp ljuset från stjärnorna som vi observerar till en regnbåge. I själva verket har vi hittills bara kunnat dela upp ljuset från stjärnorna som vi har observerat i halva regnbågen, vi går från rött till någonstans mellan orange och gul. Men under de kommande månaderna kommer vi att distribuera kompletta regnbågsspektrografer som delar upp ljus hela vägen från rött, hela vägen igenom till blått och till violett. Så dessa nya spektrografer designades återigen av min kollega, Steve Lee, och de är bara lysande. Så vi har arbetat med prototypen, vi testade den för ett par veckor sedan i Oxford, tro det eller ej, trots himlen vi får här, fungerar den strålande. Så jag ser fram emot att kunna distribuera dem under de kommande månaderna.

Robin Williams: Att se och dra slutsatsen vad du inte kunde förut, eller vad?

Katherine Blundell: För att få en mer komplett bild jämfört med vad vi kan se tidigare. Du får mycket mer information om du kan se över hela regnbågen. Så, väldigt exalterad över det.

Robin Williams: Mer än vad James Webb kan ge dig?

Katherine Blundell: Jag skulle inte säga det. Rymdteleskopet James Webb är fantastiskt, det är fantastiskt vad du kan göra med en budget på 10 miljarder dollar. Det har jag inte, tyvärr. Men vad jag har är tillgänglighet på flera longituder, och hela vägen över det optiska spektrumet. JWST är främst inriktat på infraröda våglängder, vilket kommer att berika astrofysiken i många år framöver. Men det kommer också Global Jet Watch att göra.

Robin Williams: Professor i astrofysik vid Oxford, Dr Katherine Blundell, som fortfarande arbetar med dessa skolflickor, och Christopher Wren.

.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *