2015. május (24. kötet, 5. szám)

május 5, 1933: A New York Times a kozmikus rádióhullámok felfedezését fedi le

Karl Jansky dolgozik az antennáján
fotó: Bell Telephone Laboratories

Karl Jansky épített egy antennát, amelyet el lehet forgatni a T modell kerekein, hogy nyomon tudja követni a rádió statikus forrásait, feltalálva a rádiócsillagászatot.

az 1997-es film kültéri felvételeinek nagy részét a helyszínen forgatták nagyon nagy tömb Obszervatórium Új-Mexikóban. Sokkal többen hallottak a filmről, mint arról az emberről, akinek az obszervatóriumot nevezték el: Karl Guthe Jansky, a csillagászok körében a rádiócsillagászat atyjaként ismert.

1905-ben született Jansky hat gyermek egyike volt. Apja, Cyril, a Wisconsini Egyetem Villamosmérnöki professzora három Fiában erős fizikai szeretetet váltott ki. Karl bátyja, Cyril Jansky Jr. ragaszkodott ahhoz, hogy a fiatalabb testvére “nem volt könyvmoly”, hivatkozva a tenisz és a jégkorong képességeire, majd később Monmouth County asztalitenisz bajnokként New Jersey-ben, bizonyítékként.

Karl Jansky szerzett diplomát fizika a University of Wisconsin, és töltött egy évet, mint végzős hallgató, bár soha nem fejezte be a dolgozatát. Ehelyett 1928-ban csatlakozott a Bell Telephone Laboratories kutatócsoportjához. Az egyetemen krónikus vesebetegséget diagnosztizáltak nála, ezért a Bell Labs kezdetben vonakodott felvenni, de engedett, amikor Cyril nagy testvér — villamosmérnök, mint az apja, és a Bell Labs volt munkatársa, aki segített az Egyesült Államok legkorábbi rádióadóinak felépítésében — közbenjárott a nevében.

Jansky első feladata az volt, hogy tanulmányozza az időszakos statikus forrásokat, amelyek zavarhatják a transzatlanti telefonátvitelhez használt rádióhullámokat. Ez kihívást jelentő feladat volt; Jansky-nak erre a célra speciális műszereket kellett terveznie és építenie, nevezetesen egy nagy irányított antennarendszert, amely egy motoros forgótányérra van felszerelve, amely 360-on keresztül forgott 660 db körül egy függőleges tengely körül, kör alakú pályán lovagolva egy T-modell Ford kerekein. “Jansky körhintájának” nevezték el.”

miután elemezte az összes adatot — amelyet sok unalmas hónap alatt gyűjtöttek össze — Jansky a statikus három alapvető típusát azonosította: helyi zivatarok, távoli zivatarok, és egy harmadikat úgy írt le, hogy “nagyon állandó sziszegésből áll statikus amelynek eredete még nem ismert.”Gondos megfogalmazása felettese tanácsára jött, aki figyelmeztette őt a túl merész állítások megtételére, nehogy megállapítása ne tartsa fenn a további vizsgálatot. Jansky azonban azt gyanította, hogy a jel a Tejútrendszer központjában származik, így ez a földönkívüli rádiójelek első ismert észlelése.

érvelése egyszerű volt. Több mint egy évig tanulmányozta ezt a harmadik típusú statikát, és megjegyezte, hogy naponta egyszer emelkedett és esett. Először Jansky úgy gondolta, hogy ez azt jelenti, hogy a nap sugárzása. De néhány hónappal később a jel legfényesebb pontja eltávolodott a nap helyzetétől. Továbbá, az emelkedés és a zuhanás nem pontosan 24 óránként ismétlődött meg, hanem 23 óránként és 56 percenként — ez állócsillagok és más égitestek tulajdonsága a naprendszerünkön kívül. Arra a következtetésre jutott, hogy a sugárzás legvalószínűbb forrása a Tejút központja volt, ahol a jel a legerősebb volt, a Nyilas csillagképben.

mint Cyril később felidézte: “a tudós problémája az alapvető tények felismerése, annak ellenére, hogy azokat rengeteg idegen anyag takarja el, majd a kreatív képzelet alkalmazása értelmezésükben. Ez a Karl Jansky volt.”

az eredmény nem egy, hanem három publikált cikk volt, köztük “földönkívüli eredetű elektromos zavarok”, amelyeket a Nemzetközi Tudományos Rádió Unió 1933 áprilisában tartott ülésén mutatott be. Ez viszont ahhoz vezetett, hogy a nagy horderejű híreket a New York Times május 5-én, 1933, trombitálni a felfedezés, és a University of Wisconsin végül oda neki a mester fokozatot alapján a három papírokat. Jansky továbbra is kutatni akarta ezeket a titokzatos kozmikus jeleket, és egy 30 méteres antennát akart építeni erre a célra. De a Bell Labs akkoriban jobban érdekelte az alkalmazott kutatást-a Nagy Depresszió csúcspontját. Mivel Jansky munkája azt mutatta, hogy a sziszegő statikus nem lehet problémás a transzatlanti kommunikáció szempontjából, a projektet befejezettnek ítélték. Jansky-t más projektekhez rendelték. Karrierje hátralévő részében a Bell Labs – ban maradt, viszonylagos homályban fáradozott, annak ellenére, hogy úttörő szerepet töltött be egy új tudományterületen, bár 1948-ban a Rádiómérnökök Intézetének munkatársává választották.

ez az új terület, a rádiócsillagászat, nem egyik napról a másikra jelent meg. A szörnyű gazdaság és Jansky csillagász szakmai pozíciójának hiánya visszatartotta a különböző obszervatóriumokat attól, hogy további kutatásokba fektessenek be. Az egyik kulcsfigura Grote Reber volt, aki hallott Jansky felfedezéséről, és 1937-ben saját kertjében épített egy rádióteleszkópot, hogy elvégezze a kozmikus rádióhullámok első szisztematikus felmérését.

a radar fejlődése A második világháború alatt lendületet adott a rádiócsillagászatnak, így a háború befejezése után egy másik csillagász, John Kraus, rádió obszervatóriumot indíthatott az Ohio Állami Egyetemen. Kraus végül írt egy tankönyvet, amely bibliává vált a rádiócsillagászok számára. 1964 – re ez egy bevett terület volt — abban az évben, amikor Arno Penzias és Robert Wilson egy hatalmas kürtantennát használt a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás felfedezésére.

Jansky 1950-ben, 44 éves korában halt meg, vesebetegségéből eredő hatalmas stroke következtében. Amikor az első 1933-as cikket újranyomtatták az IEEE eljárásai 1984-ben a szerkesztők megjegyezték, hogy Jansky munkája valószínűleg Nobel-díjat nyert volna, ha a tudós nem halt volna meg ilyen fiatalon. Ma a” jansky ” a rádióhullám intenzitásának (fluxus sűrűségének) mértékegysége. A Holdon egy krátert neveztek el róla, és most egy emlékmű áll a tiszteletére New Jersey-ben, a sarkalatos kísérlet helyén. És természetesen ott van a nagyon nagy tömb.

Jansky, Karl. “Elektromos zavarok látszólag földönkívüli eredetű,” Proc. IRE 20: 1920.

Jansky, C. M. Jr. “Karl Jansky bátyám és a földön túli rádióhullámok felfedezése” kozmikus keresés 1(4). http://www.bigear.org/vol1no4/jansky.htm

Sullivan, W. T. (ed) a rádiócsillagászat korai évei: Gondolatok ötven évvel Jansky felfedezése után. Cambridge: Cambridge University Press, 2005.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.