Hvis du er en astronom og ønsker å unnslippe jordas uklare atmosfære, trenger du et romteleskop ... ikke sant? Ikke nødvendigvis, noen ganger er alt du trenger en ballong, og noen klare arktiske himmel. Et internasjonalt team av forskere reiste til Sverige og satte ut en 33-etasjes høy ballong som bar BLAST-teleskopet, designet for å studere fødselen til stjerner og planeter. Gaelen Marsden er medlem av teamet, og forsker ved University of British Columbia i Vancouver, Canada.
Hør intervjuet: Having a BLAST in the Arctic (4,5 MB)
Eller abonner på Podcast: universetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: Det er hyggelig å endelig ha en sjanse til å snakke med noen fra hjembyen min. Hvordan er været der?
Gaelen Marsden: Å, det er ganske fint i dag, fint og solrik.
Fraser: Og hvordan sammenlignes det med Nord-Sverige?
Marsden: Vel, det blir mørkt, noe som er ganske bra.
Fraser: Rett, høyre, 24 timer med sollys. Kan du gi meg litt bakgrunn på oppdraget du nettopp kom tilbake fra i Nord?
Marsden: Så det er et ballongbåret teleskop, og har et speil på 2 meter. BLAST står for ballongbåret submillimeter-teleskop med stor blenderåpning. Vi flyr i en ballong til en høyde på 40 kilometer. Det 2 meter store speilet, som er ganske stort for en ballong - det er ingenting sammenlignet med bakkebaserte teleskoper - men det er stort for en ballong og kan sammenlignes med nåværende satellitteleskoper. Vi måler i submillimeteret, som er en ny grense. Det er noen få bakkebaserte teleskoper som måler i submillimeteret, men vi er de første som gjør det fra nær plass, og ikke helt plass. Fordelen med submillimeter er at du ser på - i tilfelle de ekstragalaktiske vitenskapelige målene - opparbeidet lys fra veldig store stjerner; lyse tunge stjerner når deres galakser først slår på med et glimt av stjernedannelse. Sammen med stjernedannelsen har du støv, og støvet tar opp lyset fra stjernene og stråler det ut igjen i submillimeteret. Så det er det vi ser på.
Fraser: Hvordan står en ballong som en plattform for å ha et observatorium?
Marsden: Rett, det er et raskt, billig, skittent alternativ til en satellitt. Vi bruker faktisk piggyback på European Space Agency som heter Herschel, som har et eksperiment ombord kalt SPIRE. Vi bruker de samme detektorene og et lignende speil, og de vil fly, tror jeg i 2007; selv om det sannsynligvis vil være 2008. De vil gjøre en bedre jobb enn oss. De er i verdensrommet, det er ingen atmosfære i det hele tatt, de vil ha mye lengre observasjonstid, men på den annen side koster det 100 ganger så mye og tar 10-15 år. Mens vi setter dette sammen om fem år. Det er lesefordelen; det er veldig raskt og det er mye billigere.
Fraser: Hvilke andre slags observasjoner tror du kan gjøres fra et ballongbasert observatorium?
Marsden: Ballooning er ikke noe nytt. Det har pågått i sannsynligvis 30-40 år. Et av de mest kjente er Boomerang-teleskopet, som fløy fra Antarktis i 1998-2000. Og det er CMB, kosmiske mikrobølgeovnsstudier. Det har vært en hel rekke ballongbårne teleskoper som ser på den kosmiske mikrobølgeovnbakgrunnen. Og da er det også veldig vanlig i atmosfæriske vitenskaper å bruke ballonger.
Fraser: Du lanserte ballongen for et par uker siden fra Sverige. Hvor gikk det, og hva skjedde med det?
Marsden: Rett, så vi lanserte det lørdag morgen. Først går den opp, det tar omtrent 3 timer å komme til destinasjonshøyden på 38 km, faktisk var vi litt høyere enn det til å begynne med, jeg tror vi var nærmere drøye 39 km. Vindene er ganske forutsigbare, disse vindene i høy høyde. Dette er grunnen til at vi gjør det fra Sverige, eller fra Antarktis. Om sommeren går vindene i en sirkel. Ikke at vi vet nøyaktig hva det kommer til å gjøre, men du vet at det kommer til å gå vestover i løpet av sommeren. Og det gikk vestover. Det endte med at det gikk raskere enn vi håpet. Vindmodellene viste omtrent 20 knop, og vi gikk så fort som 40 knop noe av tiden. Det endte med å bremse oss. Vi håpet å ta 5 dager å komme oss over til Nordvest-territoriene, og det endte opp med å bli 4 dager. Og et annet problem er at vi drev nordover som forårsaket problemer fordi vi ønsket å fly helt over til Alaska, men vi endte opp med å være for langt nord, og vi måtte kutte ned til Victoria Island i stedet, som avbrøt ytterligere 18 timer.
Fraser: Så ballongen kom rundt polet og drev deretter over Nord-Canada. Hvordan hentet du det?
Marsden: To medlemmer av teamet, Mark Devlin og Jeff Klein, begge fra University of Pennsylvania, forlot Sverige etter den første dagen. Når ballongen lanseres, får vi telemetri på nettet. Vi får alle dataene gjennom en rett. I løpet av de første 18 timene får vi alle dataene. Vi ser alle på det nøye, og det er veldig viktig at vi får alt satt opp skikkelig for at resten av flyturen skal gå greit. Etter hvert passerer det over fjellene, og vi får ikke så høy datahastighet mer, og vi får mye mindre - med en faktor som 1000 eller så - datahastighet. Så for resten av flyturen hadde vi bare en strøm av data som kom inn. Men så snart siktedataene var over, forlot Mark og Jeff Sverige, fløy tilbake til Philidelphia og dro deretter raskt til Nordvest-territoriene, og de var i nærheten da ballongen kom ned. Det høres ut som en ganske vanskelig oppgave fordi den var ganske avsidesliggende, og de måtte fly inn med helikopter. De måtte kutte tingen opp i ganske små biter for å hente det hele.
Fraser: Nå, hvis jeg forstår riktig, er submillimeteren i enden av radiospekteret, og det er veldig bra å se på kalde gjenstander. Så hva var det du så på?
Marsden: Fra begynnelsen uttalte vitenskapsforslaget at vi hadde to tilfeller: den ekstragalaktiske og også den galaktiske. Extragalactic var det jeg snakket om tidligere, denne høye stjernedannelsen i veldig unge galakser, og rødskift på opptil 3, og muligens 5. Det var den ekstragalaktiske saken. Det er også den galaktiske saken, der vi ser på planetdannelse og støv i vår egen galakse, som på dette tidspunktet ikke er veldig kjent. Og det viste seg faktisk at på grunn av at følsomheten til teleskopet var lavere enn vi hadde håpet, bestemte vi oss for at det ikke var den beste bruken av vår tid å bruke mye av tiden vår på å se på de ekstragalaktiske kildene. Vi brukte faktisk mesteparten av tiden vår på å se på galaktiske kilder fordi de er nærmere, større, lysere og lettere ting å se. I det galaktiske tilfellet vet jeg ikke selv mye om vitenskapen fordi jeg har brukt tiden min på å studere ekstragalaktisk. Men vi ser på kalde støvskyer i vår egen galakse. Noen av dem vil danne stjerner og planeter, som på dette tidspunktet ikke er godt kjent. Det er mange bølgelengdsobservasjoner av alle disse tingene, og vi prøver å legge til submillimeterdelen av den, slik at du kan se på disse kildene i radioen, selv om jeg mistenker at du ikke ser dem veldig lyst på radio, men absolutt optisk. Du ser disse pene bildene fra Hubble av disse støvete nebulaene, og vi legger bare tilstedeværelsen av undermiljøet til den kurven for å se om vi kan finne ut hva som faktisk skjer der.
Fraser: Har du noen flere oppdrag planlagt, eller følger du opp observasjoner?
Marsden: Ja, definitivt. Vi håper å lære av tingene som gikk galt her. Vi hadde noen problemer i løpet av flyturen, vi hadde absolutt mye vitenskap, og vi er veldig glade for det. Det vil komme mange gode ting ut av det, men vi ønsker fortsatt å gå etter de ekstragalaktiske greiene. Vi kommer til å bruke det neste året på å sette sammen alt sammen, og deretter prøve å få tak i tingene som gikk galt med flyturen. Vi håper å snu på nytt fly på 18 måneder fra Antarktis.
