Mikrosoczewkowanie grawitacyjne

Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego
Mikrosoczewkowanie grawitacyjne - Polacy na tropie tajemnic
kosmosu
Ćwierć wieku temu polski astrofizyk prof. Bohdan Paczyński opublikował artykuł naukowy, w
którym zaproponował przetestowanie jednej z hipotez pochodzenia ciemnej materii w kosmosie za
pomocą zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego.
I choć fenomen ciemnej materii wciąż pozostaje zagadką, tamten artykuł stał się zalążkiem nowej gałęzi wiedzy
- astronomii mikrosoczewkowania grawitacyjnego. Projektem naukowym, który od lat przoduje w tej dziedzinie
astronomii, jest polski projekt Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) kierowany przez prof. Andrzeja
Udalskiego z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego. O projekcie OGLE i swojej pracy
naukowej opowiedział PAP członek grupy, dr hab. Igor Soszyński. Astronomowie z zespołu OGLE są
współautorami odkrycia nowej klasy planet pozasłonecznych - swobodnie poruszających się ciał o masach rzędu
masy Jowisza. Najprawdopodobniej planety te zostały wyrzucone przez siły grawitacyjne z powstających
układów planetarnych. Praca informująca o odkryciu naukowców ukazała się w majowym numerze tygodnika
"Nature". Przez ok. 20 lat polscy badacze z projektu OGLE dokonali wielu przełomowych odkryć - planet
pozasłonecznych, planetoid na krańcach Układu Słonecznego i setek tysięcy gwiazd zmieniających blask. Dr
hab. Igor Soszyński prof. nadzw. Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego tłumaczy, że
mikrosoczewkowanie grawitacyjne to szczególny przypadek soczewkowania grawitacyjnego - zjawiska
przewidzianego jeszcze przez Alberta Einsteina. Dodaje, że sam Einstein nigdy nie spodziewał się
obserwacyjnego potwierdzenia tego fenomenu. "Soczewkowanie grawitacyjne polega na zakrzywianiu toru
promieni świetlnych pochodzących z jakiegoś odległego obiektu przez grawitację bliższego obiektu. W
sprzyjających okolicznościach ten bliższy obiekt może zachować się jak soczewka i wzmocnić światło odległego
ciała. Jeżeli soczewkujący obiekt ma masę gwiazdową lub mniejszą, to nazywamy go mikrosoczewką
grawitacyjną - w przeciwieństwie do +zwykłych+ soczewek grawitacyjnych, które mają masę galaktyk czy
nawet gromad galaktyk" - tłumaczy badacz. Jak wyjaśnia, pierwszą "zwykłą" soczewkę grawitacyjną odkryto w
1979 r., natomiast obserwacje zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego wydawały się niedostępne
ówczesnej astronomii. Mimo to, w połowie lat osiemdziesiątych profesor Bohdan Paczyński (zmarły w 2007 r.,
uważany za najwybitniejszego polskiego astrofizyka XX w.) zaproponował zorganizowanie wielkoskalowego
przeglądu nieba w celu poszukiwania zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego. "Już wtedy astronomowie
zdawali sobie sprawę, że świecąca materia, którą widzimy w postaci gwiazd i mgławic, stanowi tylko niewielką
część masy wszechświata. Pozostałą część - tę niewidoczną - nazwali ciemną materią. Mikrosoczewkowanie
grawitacyjne było szansą na wykrycie ciemnych zwartych obiektów w galaktyce - czarnych dziur, gwiazd
neutronowych, brązowych karłów, planet nie mających swoich gwiazd - i być może wyjaśnienie fenomenu
ciemnej materii" - opowiada prof. Soszyński. Postęp w astronomii następował bardzo szybko i to, co było
niemożliwe w latach 80., stało się wykonalne na początku lat 90. W roku 1992 astronomowie z Uniwersytetu
Warszawskiego przy współpracy z astronomami amerykańskimi rozpoczęli masowy przegląd nieba, który
nazwali projektem OGLE. Przegląd realizowany był za pomocą amerykańskiego teleskopu o nazwie SWOPE
znajdującego się w Obserwatorium Las Campanas w Chile, gdzie warunki pogodowe do obserwacji nieba są
najlepsze na świecie. Szybko też przyszły sukcesy: odkrycie pierwszych przypadków mikrosoczewkowania
grawitacyjnego, wstępne oszacowania ilości ciemnych, zwartych obiektów w kosmosie (okazało się, że jest ich
zdecydowanie za mało, aby wyjaśnić fenomen ciemnej materii - prawdopodobnie ciemną materię tworzą jakieś
nieodkryte jeszcze cząstki elementarne), odkrycie tysięcy gwiazd zmiennych i zupełnie nowych,
nieobserwowanych wcześniej typów gwiazd. "Od początku było jasne, że projekt OGLE, aby dalej się rozwijać,
potrzebuje własnego teleskopu, za pomocą którego mógłby prowadzić przegląd nieba przez okrągły rok. Taki
teleskop, nazywany obecnie Warszawskim, powstał dzięki zaangażowaniu profesorów Andrzeja Udalskiego,
Marcina Kubiaka, Michała Szymańskiego i samego profesora Paczyńskiego w 1996 r. w Las Campanas" wspomina astronom. W 1997 r. rozpoczął się drugi etap projektu OGLE, już na Teleskopie Warszawskim w Chile.
Cztery lata później, po istotnej modernizacji sprzętowej, zaczął się trzeci etap OGLE, a w 2010 roku zwiększono
zdolności obserwacyjne o kolejny rząd wielkości i rozpoczęto OGLE-IV. Do najgłośniejszych odkryć grupy w
ostatnich latach należą planety pozasłoneczne. "Mamy na swoim koncie już kilkadziesiąt planet
pozasłonecznych, przy czym to właśnie OGLE po raz pierwszy skutecznie zastosowało dwie niezależne metody
wykrywania tego typu obiektów: metodę tranzytów i metodę mikrosoczewkowania grawitacyjnego" - wylicza
prof. Soszyński. PAP - Nauka w Polsce, Karolina Olszewska
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)