Vatikánská observatoř včera dnes a zítra

/ 20.09.2021 /

Vatikánská observatoř je velice slavná. Dokonce tak slavná, že o ní vznikají mýty, například o komunikaci s mimozemšťany, nebo o tajných misích na Mars. Skutečnost je však mnohem prozaičtější a zajímavější.

Vatikánská observatoř vznikla v 16. století, z popudu papeže Řehoře XIII, kvůli reformě kalendáře. Ke konci 19. století sloužila jako argument, že i kněží dělají vědu. V té době Vatikánská observatoř proslula díky práci Angela Secchiho. Spektroskopie je astronomický obor umožňující provádět chemickou analýzu hvězd na dálku. Na barevném pozadí se jeví tmavé spektrální čáry, které jsou něco jako otisk palce jednotlivých chemických prvků obsažených ve hvězdách. Angelo Secchi, vedoucí univerzitní observatoře v Římě, tzv. Vatikánské observatoře, byl první, kdo se pokusil takto klasifikovat hvězdy. Secchi v roce 1870 publikoval velice rozsáhlou práci o hvězdné spektroskopii obsahující ruční nákresy několika tisíc hvězdných spekter! V podstatě se jednalo o historický přechod od klasické astronomie k astrofyzice. Papež Jan XXIII popsal práci Vatikánské observatoře jako dvojí poslání – jednak vysvětlovat církev vědě a současně vysvětlovat vědu církvi. Rovněž papež Jan Pavel II v observatoři spatřoval nástroj spojující vědu a víru.

Kolem roku 1910 byly vybudovány astronomické pozorovatelny přímo na hradbách ve Vatikánu. Od roku 1935 využívala pak observatoř letní papežské sídlo v Castel Gandolfo. Avšak i zde bohužel postupně narůstal světelný smog, který nakonec vedl k nutnosti přemýšlet o novém vhodnějším pozorovacím stanovišti. V 60. letech 20. století se vážně uvažovalo o vybudování nové observatoře na ostrově Sardinii. V roce 1978 však prosadil její tehdejší ředitel, jezuita George Coyne myšlenku spojit síly s Arizonskou univerzitou. Prvotní představa byla taková, že vatikánští vědci budou moci využívat velké teleskopy provozované touto univerzitou, ale nakonec se naskytla jedinečná příležitost získat svůj vlastní velký teleskop. Velmi světelné zrcadlo o průměru 1,8 metru bylo odlito jako prototyp v Tusconu v rotační peci v polovině 80. let. Vatikán jej získal s podmínkou, že kolem tohoto zrcadla vybuduje celý teleskop i s hvězdárnou. Shodou okolností byla pec, ve které se zrcadlo odlévalo a optická dílna, umístěna v synagoze a výrobu vedl člověk s příznačným jménem Roger Angel. A tak se narodil dalekohled VATT, který od roku 1993 pracuje na vrchu Mount Graham, v sousedství submilimetrového teleskopu a obřího optického dalekohledu LBT (dvě zrcadla o průměru 8,4 metru na společné montáži).

Od té doby, podle oborů, kterými se vatikánští astronomové zabývají, pracuje polovina vědeckých pracovníků v historickém Castel Gandolfo, ale druhá polovina, využívající telescop VATT, tráví většinu svého času v Arizoně.

Vatikánská observatoř se v současnosti zabývá třemi základními projekty: Jednak se jedná o určování Hubbleovy konstanty – základního parametru vesmíru, který vyjadřuje úměrnost mezi vzdáleností a rychlostí vzdalování vesmírných objektů. V současnosti totiž existují, podle metody měření, hned dvě hodnoty, které spolu nekorespondují – 68 a 74 kilometrů za sekundu na megaparsek. Jednou z metod, jak tuto hodnotu nezávisle určit je sledovat změny v jasnosti obrazů vzdáleného kvasaru rozštěpeného gravitačním polem bližší galaxie, tzv. Einsteinův kříž. Právě Vatikánská observatoř se pomocí sledování gravitačního čočkování obrazu kvasaru blízkou galaxií snaží určit, která z těchto dvou hodnot Hubbleovy kostanty je ta správná. Další oblastí zájmu je detekce nových exoplanet pomocí sledování tranzitů před mateřskými hvězdami. Zde se využívá se dat ze satelitu TESS a pomocí teleskopu VATT se provádí jejich následné pozorování. Teleskopem VATT se však navíc vatikánští astronomové snaží objevovat i vlastní nové exoplanety u červených trpaslíků do vzdálenosti 50 světelných let. Je to velmi nesnadný úkol, protože červení trpaslíci jsou velice temperamentní hvězdy a jejich vzplanutí mohou znamenat mnohem větší změnu jasnosti, než je pokles způsobený tranzitující exoplanetou. Tento projekt se jmenuje EDEN, takže až se takovýto nový vzdálený svět najde, bude to dozajista učiněný ráj! A planeta EDEN-2: lepší než ráj!!! Pro takto pojmenované planety bude určitě velice snadné získat budoucí kolonisty… A do třetice, satelit TESS má největší naději učinit nové objevy v oblastech kolem pólů ekliptiky. Do okolí severního ekliptikálního pólu se zaměřuje i teleskop VATT a získává zde spektra hvězd typu F, G a K s velmi vysokým rozlišením. Využívá přitom špičkového supercitlivého spektrografu PEPSI, který je součástí sousedního obřího teleskopu LBT a ke kterému se světlo z VATT přivádí 400 metrů dlouhým optickým kabelem.

Vatikánská observatoř spolupracuje také s mnoha dalšími vědeckými institucemi z celého světa. Většina vědců pracujících na Vatikánské observatoři jsou jezuité. A jak se ukázalo, nad Vatikánskou observatoří bdí i ochránce nejvyšší, což se projevilo v roce 2017. V pátek 17. června zasáhl rozsáhlý lesní požár na hoře Mout Graham i na vrchol, do těsné blízkosti observatoře. Ze střechy dalekohledu LBT nebylo budovu VATT kvůli dýmu a plamenům vůbec vidět! Když potom na vrchol Mount Graham dorazil pojišťovací agent, nalezli spolu s Pavlem Gáborem budovu VATT úplně neporušenou, jen v kopuli dalekohledu se našlo několik ohořelých jehliček.

Velice si vážíme skutečnosti, že zástupce ředitele této legendární observatoře přijal pozvání vystoupit na naší hvězdárně. Byl to pro nás pro všechny nevšední zážitek.

Přednáška Pavla Gábora nám dala nahlédnout nejen do historie Vatikánské observatoře, ale i do světa současné vědy, jejímž dominantním rysem je spolupráce mezi institucemi.

P. Pavel Gábor SJ, Ph.D. – Budiž světlo!