Balon raksasa yang membawa instrumen BLAST ke atmosfer tinggi. Kredit gambar: Joe Martz. Klik untuk memperbesar.
Dengarkan wawancara: Memiliki BLAST di Arktik (4,5 MB)
Atau berlangganan ke Podcast: universetoday.com/audio.xml
Kain Fraser: Senang akhirnya memiliki kesempatan untuk berbicara dengan seseorang dari kota asal saya. Bagaimana cuaca disana?
Gaelen Marsden: Oh, hari ini cukup bagus, bagus dan cerah.
Fraser: Dan bagaimana perbandingannya dengan Swedia utara?
Marsden: Ya, hari sudah gelap, yang cukup bagus.
Fraser: Benar, benar, 24 jam sinar matahari. Bisakah Anda memberi saya beberapa latar belakang tentang misi yang baru saja Anda kembali dari di Utara?
Marsden: Jadi, itu adalah teleskop yang ditularkan melalui balon, dan membawa cermin 2 meter. BLAST singkatan dari teleskop submillimeter aperture besar. Kami terbang dalam balon ke ketinggian 40 kilometer. Cermin 2 meter, yang cukup besar untuk sebuah balon - tidak ada apa-apanya dibandingkan dengan teleskop darat - tetapi besar untuk balon dan sebanding dengan teleskop satelit saat ini. Kami mengukur di submillimeter, yang merupakan perbatasan baru. Ada beberapa teleskop berbasis darat yang mengukur dalam submillimeter, tetapi kami yang pertama melakukannya dari ruang dekat, bukan ruang yang cukup. Keuntungan dari submillimeter adalah Anda melihat - dalam kasus target sains ekstragalaktik - memproses ulang cahaya dari bintang yang sangat besar; bintang-bintang berat yang terang ketika galaksi-galaksi mereka pertama kali menyala dengan sekilas formasi bintang. Seiring dengan pembentukan bintang, Anda memiliki debu, dan debu menyerap cahaya dari bintang-bintang dan memancarkannya kembali di submillimeter. Jadi itulah yang kami lihat.
Fraser: Bagaimana balon berdiri sebagai platform untuk memiliki observatorium?
Marsden: Benar, ini alternatif cepat, murah, dan kotor dari satelit. Kami sebenarnya membonceng di Badan Antariksa Eropa bernama Herschel, yang melakukan percobaan di kapal bernama SPIRE. Kami menggunakan detektor yang sama dan cermin serupa, dan mereka akan terbang, saya percaya pada 2007; meskipun, mungkin tahun 2008. Mereka akan melakukan pekerjaan yang lebih baik daripada kita. Mereka berada di ruang angkasa, tidak ada atmosfer sama sekali, mereka akan memiliki waktu pengamatan yang lebih lama, tetapi di sisi lain, harganya 100 kali lipat dan memakan waktu 10-15 tahun. Padahal, kami menyatukan ini dalam waktu sekitar 5 tahun. Itulah keunggulan baca; sangat cepat dan jauh lebih murah.
Fraser: Jenis pengamatan apa lagi yang menurut Anda dapat dilakukan dari observatorium berbasis balon?
Marsden: Balon bukan hal baru. Sudah berlangsung mungkin selama 30-40 tahun. Salah satu yang paling terkenal adalah teleskop Boomerang, yang terbang dari Antartika, saya percaya, 1998-2000. Dan itu CMB, studi Background Microwave Cosmic. Ada banyak sekali teleskop yang ditularkan melalui balon yang melihat Cosmic Microwave Background. Dan juga sangat umum dalam ilmu atmosfer untuk menggunakan balon.
Fraser: Anda meluncurkan balon beberapa minggu yang lalu dari Swedia. Kemana perginya, dan apa yang terjadi?
Marsden: Benar, jadi kami meluncurkannya Sabtu pagi. Pertama naik, butuh sekitar 3 jam untuk sampai ke ketinggian tujuan 38 km, sebenarnya kami sedikit lebih tinggi dari itu pada awalnya, saya pikir kami lebih dekat ke lebih dari 39 km. Angin cukup mudah ditebak, angin ketinggian ini. Inilah sebabnya kami melakukannya dari Swedia, atau dari Antartika. Selama musim panas, angin berputar-putar. Bukan karena kami tahu persis apa yang akan dilakukan, tetapi Anda tahu itu akan pergi ke Barat selama musim panas. Dan itu memang pergi ke Barat. Akhirnya berjalan lebih cepat dari yang diharapkan. Model angin menunjukkan sekitar 20 knot dan kami pergi secepat 40 knot beberapa waktu. Itu akhirnya memperlambat kami. Kami berharap untuk mengambil 5 hari untuk menyeberang ke Wilayah Barat Laut, dan itu akhirnya menjadi 4 hari. Dan masalah lain adalah kami melayang ke utara yang menyebabkan masalah karena kami ingin terbang jauh ke Alaska, tetapi kami akhirnya terlalu jauh ke utara, dan kami harus menebang ke Pulau Victoria, yang memotong 18 jam lagi.
Fraser: Jadi balon itu muncul di sekitar kutub dan kemudian melayang di atas Kanada utara. Bagaimana Anda mengambilnya?
Marsden: Dua anggota tim, Mark Devlin dan Jeff Klein, keduanya dari University of Pennsylvania, meninggalkan Swedia setelah hari pertama. Ketika balon diluncurkan, kita mendapatkan garis telemetri situs. Kami mendapatkan semua data melalui piringan. Selama sekitar 18 jam pertama, kami mendapatkan semua data. Kami semua memperhatikannya dengan seksama, dan sangat penting bagi kami untuk mengatur semuanya dengan baik agar sisa penerbangan berjalan dengan lancar. Akhirnya melewati gunung, dan kami tidak mendapatkan kecepatan data tinggi lagi, dan kami mendapatkan jauh lebih sedikit - dengan faktor seperti 1000 atau lebih - kecepatan data. Jadi, selama sisa penerbangan, kami hanya memiliki setitik data yang masuk. Tetapi begitu garis data penglihatan selesai, Mark dan Jeff meninggalkan Swedia, terbang kembali ke Philidelphia, dan kemudian dengan cepat pergi ke Northwest Territories, dan mereka ada di dekatnya ketika balon itu jatuh. Kedengarannya seperti tugas yang cukup sulit karena sangat jauh, dan mereka harus terbang dengan helikopter. Mereka harus memotong benda itu menjadi potongan-potongan yang cukup kecil untuk mengambil semuanya.
Fraser: Sekarang, jika saya mengerti dengan benar, submillimeter berada di ujung atas spektrum radio, dan sangat bagus untuk melihat benda-benda dingin. Jadi, sebenarnya apa yang Anda lihat?
Marsden: Sejak awal, proposal sains menyatakan bahwa kami memiliki dua kasus: extragalactic dan juga galactic. Extragalactic adalah apa yang saya bicarakan sebelumnya, pembentukan bintang tinggi di galaksi yang sangat muda, dan pergeseran merah hingga 3, dan mungkin 5. Itu adalah kasus extragalactic. Ada juga kasus galaksi, di mana kita melihat pembentukan planet dan debu di galaksi kita sendiri, yang pada titik ini, tidak terlalu dikenal. Dan ternyata bahwa karena sensitivitas teleskop lebih rendah dari yang kami harapkan, kami memutuskan bahwa itu bukan penggunaan terbaik dari waktu kita untuk menghabiskan banyak waktu kita melihat sumber-sumber ekstragalaktik. Kami benar-benar menghabiskan sebagian besar waktu kami mengamati sumber galaksi karena mereka lebih dekat, lebih besar, lebih terang, lebih mudah dilihat. Dalam kasus galactic, saya sebenarnya sendiri tidak tahu banyak tentang sains karena saya telah menghabiskan waktu saya belajar di luar sekolah. Tapi kita sedang melihat awan debu dingin di galaksi kita sendiri. Beberapa dari mereka akan membentuk bintang dan planet, yang pada saat ini tidak diketahui. Ada banyak pengamatan panjang gelombang dari semua hal ini, dan kami mencoba untuk menambahkan bagian submillimeter darinya, sehingga Anda dapat melihat sumber-sumber ini di radio, meskipun, saya curiga Anda tidak melihatnya dengan sangat cerah di radio, tapi tentu saja optik. Anda melihat gambar-gambar cantik dari Hubble dari nebula berdebu ini, dan kami baru saja menambahkan kehadiran submillemeter ke kurva itu untuk melihat apakah kami dapat mengetahui apa yang sebenarnya terjadi di sana.
Fraser: Apakah Anda memiliki misi lagi yang direncanakan, atau menindaklanjuti pengamatan?
Marsden: Ya, tentu saja. Kami berharap dapat belajar dari hal-hal yang salah di sini. Kami memiliki beberapa masalah dalam penerbangan, tentu saja kami memiliki banyak ilmu pengetahuan, dan kami sangat gembira karenanya. Akan ada banyak hal baik yang keluar darinya, tetapi kami masih ingin mengejar hal-hal di luar sekolah. Kami akan menghabiskan tahun depan atau lebih meletakkan semuanya kembali dan kemudian mencoba untuk menangani hal-hal yang salah dengan penerbangan. Kami berharap untuk berbalik untuk penerbangan lain dalam 18 bulan dari Antartika.
