Posted in

Vilniaus astrofotometrinė sistema – lietuviškas įrankis žvaigždžių paslaptims atskleisti

Vilniaus astrofotometrinė sistema naudojama žvaigždžių šviesos intensyvumui ir spalvoms tirti
Astronominių matavimų vizualinė interpretacija. – Nuotrauka iš: shutterstock.com

Lietuva pasaulio astronomijos žemėlapyje žinoma ne tik dėl atradimų, bet ir dėl unikalių mokslinių metodų.

Vienas svarbiausių pasiekimų yra Vilniaus astrofotometrinė sistema (angl. Vilnius photometric system). Tai vidutinio pločio (~20 nm) spektro sričių septynspalvė sistema, žymima raidėmis UPXYZVS.

Jos juostų vidutiniai bangos ilgiai yra: 345, 374, 405, 466, 516, 544 ir 656 nm. Ši sistema leidžia itin tiksliai nustatyti žvaigždės spektrinę klasę (temperatūrą), šviesį (absoliutų ryškį), metalingumą, pekuliariškumą, šviesos tarpžvaigždinę ekstinkciją žvaigždės kryptimi bei žvaigždės dvinariškumą.

Šį unikalų metodą 1963–1967 m. sukūrė lietuvių mokslininkai V. Straižys ir K. Zdanavičius.

Nors paprastam stebėtojui šios raidės ir skaičiai gali pasirodyti sudėtingi, astronomams tai yra lyg žvaigždžių „pirštų atspaudų“ skaitymo instrukcija. Vilniaus sistema tapo revoliuciniu įrankiu, leidžiančiu suprasti tolimų saulių prigimtį net tada, kai jų šviesą temdo tarpžvaigždinės dulkės.

Kaip veikia septynių spalvų magija?

Žvaigždės skleidžia šviesą įvairiuose bangų ilgiuose, tačiau ne visa ši informacija yra vienodai naudinga. Vilniaus sistemos kūrėjai genialiai parinko septynis specifinius filtrus (juostas), kurie „iškerta“ svarbiausias spektro dalis.

Kiekviena sistemos raidė (U, P, X, Y, Z, V, S) atitinka konkretų filtrą. Pavyzdžiui, lyginant šviesos intensyvumą skirtingose juostose, mokslininkai gali pasakyti:

  • Temperatūrą: Ar žvaigždė yra karšta mėlynoji milžinė, ar vėsi raudonoji nykštukė.
  • Metalingumą: Kiek žvaigždėje yra sunkesnių už vandenilį elementų, o tai išduoda jos amžių.
  • Ekstinkciją: Kiek dulkių debesys, esantys tarp mūsų ir žvaigždės, sugeria ir išsklaido jos šviesą.

Kodėl ši sistema yra tokia ypatinga?

Vilniaus astrofotometrinė sistema vaizduojama per skirtingų bangos ilgių šviesos spektrų filtrus
Skirtingų bangos ilgių matavimo principas. – Nuotrauka iš: shutterstock.com

Prieš sukuriant Vilniaus sistemą, astronomai dažnai susidurdavo su problema: kaip atskirti tikrąjį žvaigždės raudonį nuo to, kurį sukelia tarpžvaigždinės dulkės? Vilniaus astrofotometrinė sistema šią problemą išsprendė elegantiškai.

Dėl unikalaus filtrų išdėstymo (ypač filtrų, jautrių vandenilio sugerties linijoms), ši sistema leidžia vienu metu nustatyti žvaigždės parametrus net ir tada, kai jos šviesą stipriai iškraipo kosminės dulkės. Tai padarė ją nepakeičiamu įrankiu tiriant mūsų Galaktikos struktūrą, kur dulkių yra itin daug.

Sistemos universalumas leido ją sėkmingai naudoti ne tik Lietuvos observatorijose, bet ir stebėjimams kalnuose bei Pietų pusrutulyje. Ji tapo vienu sėkmingiausių lietuviškų mokslo „eksporto“ produktų astronomijos pasaulyje.

Lietuvos astronomų palikimas

V. Straižio ir K. Zdanavičiaus darbas padėjo pamatus moderniai astrofizikai Lietuvoje. Vilniaus sistema įrodė, kad originalios idėjos ir kruopštūs teoriniai skaičiavimai gali sukurti įrankį, kuris tarnauja mokslui dešimtmečius.

Šiandien, kai kosminiai teleskopai skenuoja milijardus žvaigždžių, Vilniaus sistemos principai vis dar yra aktualūs. Ji primena, kad Lietuvos mokslininkų vardai yra neatsiejami nuo fundamentalių žinių apie visatą kūrimo.

Domiuosi astronomija, kosmoso tyrimais ir dangaus reiškiniais. Astronomija.lt straipsniuose siekiu aiškiai ir suprantamai pristatyti sudėtingas temas, remdamasis patikimais moksliniais šaltiniais, naujausiais tyrimais ir viešai prieinama moksline informacija.