De ce astronomii creează stele false cu lasere uriașe

Pentru prima dată în istoria sa, Telescopul Foarte Mare din Chile funcționează cu până la șapte lasere care se transmit în atmosferă. Dar de ce au nevoie astronomii de ele?

Dacă se întâmplă să te plimbi prin deșertul Atacama din Chile în miez de noapte, s-ar putea să dai peste o scenă extraordinară: imaginea unor lasere enorme care străpung cerul. De la distanță, le-ai vedea ieșind dintr-o structură SF de pe vârful unui munte, ca bârlogul unui personaj negativ.  

De mai aproape însă, ați descoperi că sursa este de fapt un telescop – unul deosebit de mare – alcătuit din mai multe clădiri. În interior, echipe de astronomi din tura de noapte ar poziționa laserele pentru a crea o „stea artificială” la marginea atmosferei Pământului.

Dacă ați trece pe acolo în această seară, s-ar putea să-i surprindeți tragând patru lasere simultan  de la patru structuri separate de pe vârful muntelui – ceea ce ar fi o premieră.

A Berdeu/ Eso Acum, toate cele patru telescoape principale care alcătuiesc VLT pot emite lasere (Credit: A Berdeu/ Eso)A Berdeu/ Eso
Acum, toate cele patru telescoape principale care alcătuiesc VLT pot emite lasere (Credit: A Berdeu/Eso)

Acesta este Telescopul Very Large (VLT) de la Paranal – operat de Observatorul European Sudic (Eso) – pe care BBC l-a vizitat recent . La sfârșitul anului 2025, inginerii de acolo au terminat instalarea ultimului dintr-o serie de lasere noi și puternice pentru a ajuta astronomii să privească cosmosul cu o fidelitate mai mare, ducând numărul total la șapte. Dar de ce au nevoie telescoapele de astfel de lasere, în primul rând? 

Ideea utilizării laserelor în astronomie își are originea în Războiul Rece, când armata americană a dezvoltat tehnologia de urmărire a sateliților sovietici. Astronomii și-au dat seama în cele din urmă că tehnici similare le-ar fi ajutat să îmbunătățească observațiile de la sol.

De ce? Telescoapele de pe suprafața Pământului se confruntă cu o barieră pe care telescoapele spațiale nu o întâlnesc: atmosfera. Gazele care se agață de planeta noastră distorsionează lumina stelelor înainte ca aceasta să ajungă la oglinda unui telescop terestru. Și condițiile atmosferice se schimbă continuu.  

„Suntem protejați de atmosfera noastră, ceea ce este fantastic. Dar, pentru un astronom, este oribil, deoarece atmosfera practic afectează claritatea luminii provenite de la stele și galaxii”, spune astronomul Amelia Bayo, cercetător în cadrul proiectului la Eso, care oferă sfaturi despre cum să profităm la maximum de instrumentele VLT . „Dacă nu compensăm pentru atmosferă, steaua noastră va sări în diferite locuri ale detectorului și vom ajunge să avem o imagine neclară.”

Atmosfera noastră este bogată în sodiu. Ne oferă o pânză pe care putem plasa steaua oriunde dorim – Amelia Bayo

Pentru a rezolva această problemă, astronomii aplică o abordare numită „ optică adaptivă ”. „Implementarea este dificilă, dar ideea este extrem de simplă”, explică Bayo. După ce lumina distorsionată atinge oglinda principală a telescopului, aceasta se reflectă într-o altă oglindă mai mică, care se poate deforma pentru a se potrivi, în esență, cu distorsiunea atmosferică și a o corecta. 

În cadrul VLT, una dintre aceste oglinzi adaptive conține materiale piezoelectrice – materiale care pot genera o sarcină electrică – ce își pot schimba forma la „viteze nebunești”, spune Bayo. Oglinda este, de asemenea, suspendată în interiorul unui câmp magnetic . „E incredibil de tare. Practic plutește”, adaugă ea.

Pentru ca optica adaptivă să funcționeze, însă, astronomii au nevoie de o stea ca punct de referință – un punct fix pe cer. Și, în mod crucial, trebuie să fie strălucitoare. De ce? „Imaginați-vă că ascultați o melodie și doriți să o înțelegeți”, explică Bayo. „Dacă volumul este scăzut; dacă există mai mult zgomot sau dacă auziți doar tonuri înalte sau joase, atunci este posibil să nu puteți spune despre ce melodie este vorba.” La fel este și cu stelele; o stea strălucitoare oferă mai multe informații pentru a ajuta la corectarea distorsiunii atmosferice.

F Kamphues/ Eso Lansarea laserelor are un efect instantaneu asupra părților bogate în sodiu ale atmosferei, care reflectă lumina înapoi către oglinzile telescopului (Credit: F Kamphues/ Eso)F Kamphues/ Eso
Declanșarea laserelor are un efect instantaneu asupra părților bogate în sodiu ale atmosferei, care reflectă lumina înapoi către oglinzile telescopului (Credit: F Kamphues/Eso)

Uneori este posibil să se folosească stele naturale, dar când astronomii privesc o parte a cerului fără stele suficient de strălucitoare, apelează la lasere. 

VLT a fost responsabil pentru unele dintre cele mai semnificative descoperiri astronomice ale secolului XXI, inclusiv prima imagine a unei planete extrasolare (una care trăiește în afara Sistemului nostru Solar) și pozițiile stelelor individuale care se mișcă în jurul găurii negre supermasive din centrul Căii Lactee .

Mai multe de genul acesta:

•  Acest telescop imens din Chile ar putea dezvălui viață extraterestră

•  Hotelul în care astronomii locuiesc precum spionii lui James Bond

•  Lumina care perturbă o zonă întunecată plină de telescoape

O ultimă întrebare pe care ți-o poți pune: ce se întâmplă dacă un avion trece pe deasupra? La urma urmei, chiar și cele mai mici indicatoare laser prezintă un risc de a-i uimi pe piloți . 

„Avioanele pot trece, desigur, deasupra observatorului, dar avem un mecanism de siguranță”, explică astronomul Itziar de Gregorio Monsalvo, reprezentantul Eso în Chile. „Dacă avioanele se intersectează în apropierea locului unde observăm, laserele se opresc automat.”

Deci, asta înseamnă că, dacă ați vrea să vedeți un telescop foarte mare care își emite laserele foarte puternice în Atacama, probabil că ar trebui să vă apropiați de la sol. Dar dacă ați face-o, ați da peste o scenă rar întâlnită în viața de zi cu zi: un telescop care luminează o stea artificială la marginea atmosferei planetei noastre. 

–

Dacă ți-a plăcut această poveste, abonează-te la newsletter-ul The Essential List – o selecție atent selecționată de articole, videoclipuri și știri de neratat, livrate în căsuța ta poștală de două ori pe săptămână.