Projekt Pierre Auger Observatory nabírá tempo

Sprška vzniká v důsledku rozpadu extrémně energetické primární částice kosmického záření vysoko v zemské atmosféře a při dopadu na zem zasahuje oblast o průměru minimálně 5 km. Tytéž spršky pak již během průletu nízkou atmosférou kolem 20 km nad zemí sleduje za jasných bezměsíčných nocí 12 obřích Schmidtových komor, umístěných v bateriích po 6 teleskopech na dvou astronomických stanicích Los Leones a Coihueco, jež jsou od sebe vzdáleny vzdušnou čarou asi 50 km a dávají tak v příznivém případě možnost stereoskopického sledování, podobně jako když meteoráři sledují průlety jasných bolidů pomoci sítě celooblohovych komor.

Výstavba observatoře pokračuje rychlým tempem - každý pracovní den se do pampy daří umístit minimálně 5 dalších sudů, jež dostávají z iniciativy řídícího výboru PAO jména, navržená dětmi že základních škol v účastnických zemích. Právě v těchto dnech tak přibývají i první jména, navržená školáky z České republiky z iniciativy redakce Radiožurnálu Českého rozhlasu. První "český" sud c. 658 nazvaný "Znalek" (původně navržené jméno bylo "Všeználek", ale to se nedá ve španělštině kloudně vyslovit) byl umístěn na své stanoviště v pampě dne 8. října 2004 a již následující den zaznamenal částice spršky, která měla celkovou energii 1.6 EeV.

Během nynějšího výročního zasedání řídícího výboru projektu byla v sobotu 13. listopadu 2004 slavnostně otevřena 3. stanice pro Schmidtovy komory Los Morados a ihned potom začnou zemní práce pro výstavbu poslední 4. stanice Lomo Amarilla [Žlutý pahorek]. Čeští fyzikové, optici a technici vybavili segmentovými zrcadly již fungující stanici Coihueco a nyní usilovně pracují na závěrečné zakázce pro budoucí 4. stanici [stanice 1 a 3 vybavují zrcadly němečtí fyzikové]. Z téhož důvodů byla též naše delegace na letošním výročním zasedání historický nejpočetnější - mohli bychom zde postavit fotbalovou jedenáctku, což v zemi, kde je fotbal národní ikonou, vůbec není zanedbatelná deviza.

Letošní výroční zasedání zřetelně poukazuje na přednosti modulové koncepce výstavby observatoře, která už od konce října 2003 získává vědecké údaje, na nichž se nyní testují procedury záznamu, kalibrace a archivování údajů. Za těmito třemi slovy se skrývá obrovitá práce mnoha národních i mezinárodních řešitelských kolektivů, v nichž spolupracují experimentální fyzikové, astronomové, elektronici, informatici a programátoři, kteří řeší náročné úkoly bleskového sběru a předzpracování údajů z tisícovek fotonásobičů v pozemních i astronomických detektorech, kdy je třeba brát ohled na okamžitý stav průzračnosti zemské atmosféry, vyloučit falešné signály a všechna data průběžně kalibrovat tak, aby byly výsledky vědecky použitelné.

Metody zpracování dat lze tedy vylepšovat díky nezávislým analýzám reálných údajů, na rozdíl od situace před rokem, kdy se musela data pouze simulovat v počítači. Kromě toho se nových metod zpracování používá s úspěchem při homogenizaci údajů z dříve probíhajících menších experimentů s pozemními detektory AGASA v Japonsku a astronomickými [fluorescenčními] detektory HiRes v Utahu v USA. Mezi těmito staršími daty, získávanými rozdílnými pozorovacími metodami, existují totiž systematické rozdíly, které byly jedním z důvodů pro výstavbu hybridní observatoře PAO.

Japonská data AGASA dávají totiž statisticky vyšší energie částic primárního kosmického záření nad tzv. limitem GZK, který tvrdí, že z vesmíru by sem neměly přilétat žádné částic s energií vyšší než cca 40 EeV. Kromě toho z japonských dat vyplývá, že se zdroje extrémně energetického kosmického záření projevují anizotropií v rozložení směru příchodu částic po obloze, s přednostními směry k centru Galaxie resp. k některým blízkým aktivním galaxiím. Naproti tomu americká data až na dvě výjimky tyto nadlimitní energie částic nepotvrzují a vyplývá z nich naprosto náhodně rozložení směru příletu částic po obloze. Vyřešení těchto rozporu je jedním z cílů projektu PAO, a je docela možné, že důležité výsledky se podaří nashromáždit už v průběhu r. 2005, což by byl důvod, proč po dokončení výstavby PAO v Argentině by se mělo začít s výstavbou analogické aparatury na severní polokouli, zřejmě v USA.

Na letošním zasedání se výrazně uplatňují čeští fyzikové. Hned druhý den plenárního zasedání, jež potrvá až do 18. listopadu, vystoupil se svým příspěvkem Mgr. Radomír Šmída z Fyzikálního ústavu AV ČR v Praze, jenž se zabýval simulací vlivu interstelárního magnetického pole Galaxie na dráhy částic, jež byly až dosud zaznamenány na PAO. O den později a znovu včera 15. 11. pak přednesl jeho starší kolega Mgr. Michael Prouza sérii příspěvků, věnovaných využití dat o jasnosti pozadí pro kalibraci optického zaměření Schmidtových komor a výpočet okamžitě hodnoty atmosférické extinkce. Zorným polem obřích komor o průměru 30 stupňů totiž procházejí jasné hvězdy, které lze využít jako poziční i fotometrické standardy. Všechny české příspěvky vzbudily značnou pozornost a vyvolaly obsáhlou a zajímavou diskusi.

Jelikož se v srpnu 2006 v Praze uskuteční XXVI. valné shromáždění Mezinárodní astronomické unie, není vůbec vyloučeno, že právě při té příležitosti se světová vědecká obec dozví o prvních zásadních objevech, získaných jedinečným zařízením v argentinské pampě, na jehož výstavbě i provozu a zpracování dat se už teď čeští odborníci z Fyzikálního a Astronomického ústavu Akademie věd v Praže, Olomouci a Ondřejově a z MFF UK v Praze podílejí nemalou měrou.