Největší dalekohled v České republice padesátiletý

Co vzniku dalekohledu předcházelo?

Už krátce po válce upozorňovali naši odborníci, že astronomická technika v Československu silně zaostává za světovým vývojem. Jedním z oborů, kde tento nedostatek byl pociťován nejvíce, byla stelární astronomie. Připomeňme, že v roce 1948 byl uveden do provozu pětimetrový dalekohled na Mount Palomaru, zatímco největším dalekohledem u nás byl v té době 60cm reflektor na observatoři na Skalnatém Plese. V padesátých letech pak konečně došlo k vážné diskusi o stavbě skutečně velkého dalekohledu pro potřeby stelární astronomie. Diskutovaných variant bylo mnoho, například dalekohled pro přímou fotografii, pro fotometrii, pro spektroskopii, univerzální dalekohled pro přímou fotografii i pro spektroskopii apod. V diskusích nakonec zvítězil rozumný názor, že méně je více, a že by bylo vhodné postavit specializovaný dalekohled určený zejména pro spektroskopii. Při samotném rozhodování mezi předloženými projekty hrálo určitou roli i to, že firma Carl Zeiss Jena právě stavěla dvoumetrový dalekohled pro observatoř v Tautenburgu (byl uveden do provozu v r. 1960).

V roce 1958 odjeli dva astronomové, Boris Valníček a Luboš Perek, do firmy Carl Zeiss ke konzultacím o konstrukci chystaného dalekohledu. V listopadu byl dokončen investiční úkol. Následovalo vládní usnesení z 15. dubna 1959 a schvalovací protokol z dubna 1960. Schválený projekt skutečně posouval československou stelární astronomii po technické stránce na světovou špičku - ve své době patřil tak velký dalekohled do první desítky největších reflektorů na světě!

Začaly projektové práce. Ty zajišťoval Krajský projektový ústav Praha, architekt ing. Pavel Procházka (17.5.1930-12.11.2009). Projekt byl hotov v lednu 1962. V Ondřejově se na přípravách a konstrukci kopule i dalekohledu dělili tehdejší vedoucí stelárního oddělení dr. Luboš Perek, který zodpovídal za vědeckou a technickou stránku příprav, a náměstek ředitele ing. Vladimír Rajský za ekonomickou a organizační část.

Výstavba

Stavbu kopule provedl Průmstav Kolín. Stavba začala výkopem základů v květnu 1963 a již v září byly hotovy betonové podlahy základů. Do konce ledna 1964 byly hotovy obvodové zdi a v dubnu 1964 začaly montáže kovové kostry kopule. Vnější vzhled kopule (tj. hliníkové oplášťování) bylo dokončeno v říjnu 1964 a 17. prosince 1964 proběhla kolaudace kopule.

Mezitím firma Carl Zeiss stavěla dalekohled. Hlavním projektantem byl ing. Alfred Jensch (19.6.1912-6.10.2001), jenž pro dalekohled vymyslel zcela neobvyklý, ale výhodný tvar německé montáže se zalomeným uložením protizávaží. V roce 1965 bylo broušeno zrcadlo, v lednu 1966 mechanici smontovali dalekohled nanečisto v dílnách firmy Zeiss v Jeně. V říjnu 1966 naši pracovníci převzali dalekohled, který byl následně demontován a po částech dopraven do Ondřejova. Již v říjnu 1966 přijel tubus, 2. listopadu dorazilo zrcadlo. V prosinci byla instalována hodinová osa s pohonem. Na ni byl v lednu nasazen tubus a protizávaží.  8. března skončila justáž optických systémů a proběhlo první pozorování - planeta Jupiter. V létě 1967 vrcholily dokončovací práce, justovaly se spektrografy a pod.

Otevření před očima astronomického světa

Slavnostní uvedení dalekohledu do provozu proběhlo ve velkém stylu. V Praze se konalo XIII. Valné shromáždění Mezinárodní astronomické unie (IAU), kterého se účastnilo přes 1500 astronomů z celého světa (i s hosty a rodinnými příslušníky to bylo kolem 3000 lidí). Inaugurace dalekohledu se konala ve středu 23. srpna,  druhý den kongresu. Do Ondřejova přijeli astronomové v autobusech. Akce se konala v kopuli pod dalekohledem. Promluvil tehdejší předseda Akademie prof. František Šorm, prezident Mezinárodní Astronomické Unie prof. Polydor Swings a ředitel Astronomického ústavu Dr. Bohumil Šternberk. Po slavnosti bylo pro hosty připraveno občerstvení na starém fotbalovém hřišti pod areálem observatoře (kde je dnes cvičiště psů).

První spektrum bylo pořízeno 13. října 1967 - Nova Delphini. Jako záznamové médium tehdy sloužily skleněné fotografické desky. Ty se používaly až do roku 1992, kdy jsme získali první elektronický detektor - Reticon 1872. Ten již byl chlazený kapalným dusíkem. Dnes používáme CCD čipy, chlazené opět kapalným dusíkem. Chlazení je nutné ke snížení šumu na detektorech. Šum je v zásadě zanedbatelný při běžném používání v digitálních fotoaparátech. Stává se však překážkou při dlouhých expozicích, v nichž počítáme každý foton. Tu již je nutné šum snížit, a to se děje chlazením čipů na nízké teploty. Provozní teplota našich čipů je kolem -110 stupňů Celsia.

Co se s ním pozorovalo?

Vědecký výzkum se postupně zaměřil na systematický monitoring vybraných zajímavých objektů. Dnes máme v našem katalogu 923 hvězd. Většinu z nich představují horké hvězdy. Přirozeným kritériem, jak třídit hvězdy, je povrchová teplota. Koneckonců povrchová teplota určuje, jakým světlem bude hvězda svítit - a jedině světlo nás informuje o vlastnostech každé zkoumané hvězdy. Povrchové teploty hvězd jsou rozmanité, například Slunce má povrchovou teplotu 5750 stupňů, Betelgeuze v zimním souhvězdí Orion, která patří ke chladným hvězdám, má povrchovou teplotu kolem 3000 stupňů. Jiné hvězdy, horké, mají teplotu mnohonásobně vyšší. Například hvězda Benetnasch, kterou jistě každý čtenář zná (je to poslední hvězda v oji Velkého Vozu) má povrchovou teplotu kolem 17000 stupňů. Právě tyto horké hvězdy tvoří značnou část pozorovacího programu 2m dalekohledu. V poslední době se rozvíjejí i další projekty. Mezi ně patří v současnosti stále populárnější výzkum exoplanet - planet obíhajících kolem hvězd (odtud v názvu "exo", tj. vnější, cizí, ve smyslu planet mimo Sluneční soustavu, které obíhají kolem jiných hvězd než je Slunce).

A co budoucnost?

Má vůbec smysl provozovat dalekohledy střední velikosti v době, kdy astronomii dominují obrovské teleskopy o průměru 10m a kdy se plánuje stavba dalekohledu o průměru neuvěřitelných 39m (Extremely Large Telescope – ELT). Určitě má. Zmíněná dominance je totiž jen zdánlivá. Velké dalekohledy mají nespornou výhodu, neboť umožňují sledovat extrémně slabé objekty. Na druhou stranu je o pozorovací čas na takových přístrojích enormní zájem. Astronom v podstatě nemá šanci na jakékoliv systematické sledování "svých" objektů, o pozorovacích radách dlouhých (řekněme) několik let ani nemluvě. Jinak řečeno, z takových astronomických pozorování se vytrácí časové měřítko. A právě zde je význam dalekohledů střední velikosti. Tyto dalekohledy mohou být vhodným doplňkem k těm velkým. Například velice zajímavou a dosud záhadnou hvězdu epsilon Aurigae sledujeme v Ondřejově od roku 2006. Který z astronomů, používajících velké přístroje v Chile, na Kanárských ostrovech nebo na Havaji, se může pochlubit tak dlouhými pozorovacími řadami?

Převzato: Astronomický ústav AV ČR