U jesen 2018. godine predstavljen je LST-1, najveći Čerenkovljev, ili gama, teleskop na svijetu. Takvi su teleskopi stvarani da promatraju određeno polje visokih energija. Konkretno i najjednostavnije rečeno to znači da takav teleskop može osjetiti objekte (ili tijela) iznimno duboko u svemiru. LST-1 dio je poretka od četiri teleskopa slične veličine smještena na kanarskom otoku La Palma, a zajedno s drugim lokacijama sjeverne ali i južne hemisfere, konkretno u Čileu, gdje se nalaze još četiri takva teleskopa. Uz njih je i cijeli red teleskopa s antenama manjeg promjera, sveukupno stotinu ranije konstruiranih gama-teleskopa što Cherenkov Telescope Array, nazvan po ruskom fizičaru Pavelu Čerenkovu koji je prvi otkrio polje visokih energija u kojem teleskop djeluje, čini najmoćnijim teleskopskim sustavom. Već pri prvom pokušaju u studenom 2019. godine LST-1 je uspio prepoznati signal iz izvora u svojem energetskom polju, u Maglici Rakovice, ostatku supernove u zviježđu Bika. Tokom siječnja i veljače, pak, nastavljeno je s LST-1 mjerenja u cilju testiranja performansi i podešavanja parametara za buduće operacije i pri tome polučio prve znanstvene rezultate. Ti rezultati, čija je objava u znanstvenim časopisima u pripremi, dokazuju fantastične performanse instrumenta u čijoj su izradi i dizajnu važan doprinos dali hrvatski znanstvenici.
Konkretno, tijekom svega 11 sati opažanja prototipom LST-1 koji je radio samostalno, bez udruživanja u nizove što inače značajno povećava osjetljivost Čerenkovljevih teleskopa, precizno je izmjerena pulsna emisija gama-zračenja iz Maglice Rakovice, što dokazuje da se radi o vrlo moćnom instrumentu, s velikim potencijalom za istraživanje svemira iza dosad ispitanih granica. Opažana je neutronska zvijezda u središtu Maglice Rakovice. Teleskopom LST-1, koji je u fazi testiranja na Kanarskom otoku La Palma, vršena su mjerenja u cilju testiranja performansi i podešavanja parametara za buduće operacije. LST-1 motrio je, dakle, pulsar brzorotirajuću neutronsku zvijezdu s vrlo jakim magnetskim poljima, koja zrači svjetlost u obliku dva snopa duž magnetskih polova, te sa Zemlje možemo izmjeriti naizmjenične periodične signale. Za razliku od drugih objekata koji zrače na najvećim energijama gama-zračenja i već ih redovito opažamo Čerenkovljevim teleskopima, pulsare je mnogo teže opaziti zbog vrlo slabašnih signala i dominacije gama-zračenja iz maglica koje ih okružuju. Unatoč dugogodišnjim opažanjima različitim sustavima Čerenkovljevih teleskopa, do sad su samo četiri pulsara otkrivena u području visokoenergijskog gama-zračenja. LST-1 je to, dakle, uspjelo za samo 11 sati rada. Hrvatska je jedna od 11 država kolaboracije LST-CTA u kojoj djeluje preko 200 znanstvenika, rame uz rame s velikim znanstvenim "silama" poput Japana, Njemačke, Italije, Indije...
Hrvatski konzorcij u LST-CTA sačinjen je od znanstvenika i doktoranada iz Rijeke, Splita, Zagreba i Osijeka. Hrvatska grupa aktivno sudjeluje u izgradnji i puštanju u pogon teleskopa LST-1. Znanstvenici s Odjela za fiziku Sveučilišta u Rijeci Saša Mićanović, Tomislav Terzić i Dijana Dominis Prester, te Dario Hrupec s Odjela za fiziku Sveučilišta "Josip Juraj Strossmayer" u Osijeku, izradili su računalne simulacije nužne za dizajn, testiranje i analizu opažanih podataka, koristeći Superračunalo "Bura" Sveučilišta u Rijeci. Bez tih simulacija, ovaj rezultat koji odražava visoke performanse novog instrumenta, ne bi bio moguć. Hrvatska grupa je odgovorna je za sustav za precizno mjerenje i korekciju usmjerenosti teleskopa, koji je dizajniran, razvijen i testiran na FESB-u u Splitu. Doktorand s FESB-a, Darko Zarić pod mentorstvom Nikole Godinovića razvio je ovaj sustav koji se pod njegovim vodstvom trenutno fino podešava kako bi se ostvarila zahtijevana preciznost usmjerenosti koja do sada nije postignuta s ovakvim tipom teleskopa a veličine zrcala skoro dva puta veće od do sada izgrađenih.
Vizual rezultata možete vidjeti ovdje.
Dizajnu kućišta ovog sustava doprinio je Saša Zelenika sa Tehničkog fakulteta Sveučilišta u Rijeci skupa sa svojim doktorandima.
- Velika je stvar za Hrvatsku što smo dobili priliku sudjelovati u ovakvom velikom i važnom međunarodnom projektu, kao što je izrada najvećeg i najosjetljivijeg teleskopa na svijetu za istraživanje gama-zračenja iz svemira. U međuvremenu, u rad smo uključili i nove doktorande Sveučilišta u Rijeci i Sveučilišta u Zagrebu, koji time uz korištenje ovog moćnog instrumenta dobijaju ne samo priliku za bavljenje vrhunskom znanošću u sklopu izrade svojih doktorskih disertacija, već i kroz razvoj naprednog softvera i hardvera stječu vještine i kompetencije primjenjive u različitim sferama društva, poput primjerice istraživanja Zemljine atmosfere u kontekstu okoliša i razvoja naprednih tehnologija s primjenama u medicini. Oni sad uče složenu analizu podataka izmjerenih LST-om koji je pokazao zavidne performanse, a uskoro će neki od njih otići raditi mjerenja prototipom LST-1. Već u periodu testiranja prototipa radit ćemo zajednička mjerenja s LST-1 i teleskopima MAGIC na La Palmi, koji su sad postali bliski susjedi. Dio hrvatske grupe iz Rijeke i Osijeka fokusirat će se na istraživanje udaljenih aktivnih galaktičkih jezgri, supermasivnih crnih rupa u središtima galaksija, čiju promjenjivu aktivnost redovito pratimo koristeći mjerenja u svim područjima elektromagnetskog spektra, u cilju istraživanja prirode gravitacije i prostor-vremena, a dio grupe iz Splita nastavlja razvoj sustava za precizno pozicioniranje teleskopa i za preostale teleskope LST koji će se pridružiti budućem nizu CTA, rekla nam je prof. dr. sc. Dijana Dominis-Prester, ugledna naša astrofizičarka sa Sveučilišta u Rijeci koja je predstavnica Hrvatske u upravnom odboru kolaboracije LST-CTA.
- Posebno bih izdvojio doprinos doktoranda Darka Zarića koji je dizajnirao razvio i testirao na FESB-u u Splitu, sustav za precizno mjerenje i korekciju usmjerenosti teleskopa,a trenutno se pod njegovim vodstvom, sustav fino podešava i kalibrira kako bi se ostvarila zahtijevana preciznost usmjerenosti koja do sada nije postignuta s ovakvim tipom teleskopa ogromne veličine zrcala (promjer 23 m) skoro dva puta veće od do sada izgrađenih. Iskoristio bih priliku zahvaliti se upravi FESB-a, koja prepoznala značaj da i Hrvatska bude među i zemaljama koja se doprinijele dizajnu i izgradnji jednog vrlo kompleksnog teleskop, dajući financijsku potporu za nabavu potrebe opreme. LST-1 je prvi od ukupno četiri ovakva teleskopa , preostala tri su u fazi izgradnje za koje ćemo također izgraditi sličan sustav uz nadamo se financijsku potporu FESB-Split i Ministarstva znanosti i obrazovanja, rekao nam je prof. dr. sc. Nikola Godinović.
Opisao nam je i kako su LST teleskopi najveći teleskopi opservatorija ”Cherenkov Telescope Array” (CTA) koji će biti izgrađeni na sjevernoj (Kanarski otok La Palma, Španjolska) i južnoj hemisferi (Paranal, Čile) a čini je oko stotinjak teleskopa tri različite veličine, od kojih je LST najveći: promjer zrcala 23 m, mase 100 tona, ukupne visine 45 m, a uz to iznimno je okretan. Kroz 20 sekundi može se usmjeriti u bilo poziciju na nebu što omogućuje detekciju kratkotrajnih i iznenadnih emisija gama-zraka poznate kao provale gama zraka (GRB) a koje proizvode kozmičke eksplozije u kojima nastaju crne rupe.