zvjezdarnica

ilustracija
ZVJEZDARNICA, dalekozor

zvjezdarnica (astronomski opservatorij), astronomska ustanova opremljena za znanstvena opažanja nebeskih objekata; u širem smislu zvjezdarnica je i letjelica koja svemir istražuje iz visokih slojeva atmosfere, svemirska letjelica i podzemni detektor neutrina.

Zvjezdarnice prije otkrića teleskopa

U prapovijesno doba za orijentaciju na tlu i na nebu bile su postavljane monolitne strukture; primjer je Stonehenge. U starom su se vijeku za motrenje neba rabile visoke građevine, u Mezopotamiji zigurati, na Yucatánu piramide, a postojali su instrumenti za mjerenje smjerova i kutova. Poznate su bile zvjezdarnice u Damasku, Bagdadu i Samarkandu. U Europi je prva moderna zvjezdarnica osnovana u XV. st. u Nürnbergu. Godine 1576. Tycho Brahe podigao je u Danskoj dvije zvjezdarnice.

Zvjezdarnice s teleskopom

Najstarije zvjezdarnice u kojima se rabio teleskop su pariška u Meudonu utemeljena 1667., londonska u Greenwichu 1675., berlinska 1711., uppsalska 1741., bečka 1753., talijanska u Milanu 1764., koju je izgradio i bio prvi ravnatelj Ruđer Josip Bošković, južnoafrički astronomski opservatorij kraj Cape Towna 1829., Pulkovski astronomski opservatorij kraj Sankt Peterburga 1839. i dr. Najveći teleskop u razdoblju 1845. do 1917. bio je zrcalni, Leviathan, promjera otvora 1,8 m, što ga je u Irskoj izgradio William Parsons Rosse. Godine 1896. utemeljena je zvjezdarnica u Edinburgu, a 1898. zvjezdarnica Ondřejov u Češkoj.

Razvojem gradova i jačanjem umjetne rasvjete, zvjezdarnice su se počele graditi u planinskim krajevima, dok su gradske zvjezdarnice pretvarane u znanstvene urede ili institucije za popularizaciju astronomije. Prvom naseljenom zvjezdarnicom na planini smatra se Lickova zvjezdarnica na Mount Hamiltonu u Californiji (nadmorska visina 1283 m), s refraktorom promjera otvora 91 cm, postavljenim 1888. Na zvjezdarnici Yerkes u Williams Bayu u Wisconsinu postavljen je 1897. refraktor najvećeg promjera otvora (102 cm). Godine 1917. počeo je s radom Hookerov teleskop promjera otvora 2,5 m na planini Mount Wilson u Californiji (1740 m), a 1948. Haleov teleskop promjera otvora 5 m u Zvjezdarnici Palomar na planini Mount Palomar u Californiji (1710 m). Svi ti teleskopi imali su ekvatorsku montažu (→ ekvatorijal). Zbog velike težine, od postavljanja teleskopa BTA (Bol’šoj teleskop al’tazimutal’nyj) na planini Pastuhov, Rusija (1974), koji ima otvor promjera 6 m, veliki teleskopi postavljaju se u azimutsku montažu, u kojoj se njihovo pomicanje i navođenje u smjerovima horizontskih koordinata obavlja s pomoću računala. Veće zvjezdarnice u SAD-u jesu Kitt Peak, Arizona (2100 m), s teleskopom Mayall promjera otvora 4 m, Zvjezdarnica Fred Lawrence Whipple na Mount Hopkinsu (2600 m), sa sunčanim vakuumskim teleskopom otvora 0,7 m, Međunarodna zvjezdarnica Mount Graham na Mount Grahamu (1200 m), s velikim binokularnim teleskopom s dvama zrcalima, promjera 8,4 m, Pic du Midi (Francuska, 2880 m, 1878. god.), David Dunlap (Kanada, 1935), Asiago (Italija, 1942), Krimska zvjezdarnica (1945), Anglo-australska zvjezdarnica (1971), zvjezdarnica Calar Alto (Španjolska, 2170 m, 1975).

Sredinom XX. st. velika većina zvjezdarnica bila je na sjevernoj Zemljinoj polutki. Radi istraživanja južne nebeske polutke grade se zvjezdarnice uglavnom u međunarodnoj suradnji na visokim planinama, kao na Kanarskim otocima, Havajima te u Čileu, gdje prevladava suha klima. Naglomu razvoju astronomske instrumentalne tehnike na tlu pridonosi uvođenje metoda kojima se zaobilazi utjecaj nemirne i nehomogene atmosfere, tzv. tehnike aktivne i adaptivne optike. Rad s pomoću računala pak omogućuje vođenje astronomskih opažanja s daljine.

Najveća svjetska zvjezdarnica za vidljivo, infracrveno i submilimetarsko područje utemeljena je 1967. na havajskom otoku Mauna Kea (nadmorska visina 4145 m). Veći su teleskopi Keck 1 (od 1990) i Keck 2 (od 1996) sa segmentiranim zrcalima promjera 10 m, teleskop Subaru (NLT) promjera otvora 8,3 m (od 1999), submilimetarski teleskop J. C. Maxwell otvora 15 m. Zvjezdarnica Roque de los Muchachos na kanarskom otoku La Palma (2400 m) ima GTC (Gran Telescopio Canarias) promjera otvora 10,4 m (od 2006), te Švedski solarni teleskop s lećom objektiva od taljena kremena promjera 98 cm i vakuumiranim tubusom (od 2002).

Europski južni opservatorij (ESO) djeluje u Čileu, u pustinji Atacama. Na planini La Silli (2400 m) od 1989. djeluje NTT (New Technology Telescope) promjera otvora 3,58 m, koji je u astronomska opažanja uveo tehniku aktivne optike, tj. računalne korekcije slike. Na planini Cerro Paranal (2600 m) postavljen je VLT (Very Large Telescope), koji se sastoji od četiriju segmentiranih zrcalnih teleskopa promjera otvora 8,2 m (od 1998. i 2000). U Čileu se zvjezdarnice nalaze na još nekoliko mjesta, npr. zvjezdarnica Cerro Tololo (1962) ima dva teleskopa Gemini promjera otvora 8,1 m, jedan je postavljen na Cerro Pachónu, drugi na havajskom otoku Mauna Kea, a najveći optički teleskop Zvjezdarnice Las Campanas na visini 2516 m dvostruki je optički teleskop Magellan promjera otvora 6,5 m (od 2000. i 2002).

Za promatranje Sunca postoje posebni opservatoriji, kao Sunčani opservatorij Big Bear usred jezera Big Bear u SAD-u (od 1969) i teleskop GREGOR promjera primarnog zrcala 150 cm (od 2012) u okviru Zvjezdarnice Teide na kanarskom otoku Tenerife (2390 m).

Radioastronomski su opservatoriji Arecibo u Portoriku, gdje je 1963. postavljen najveći pojedinačni nepokretni kolektor promjera 305 m; veći upravljivi radioteleskopi jesu: promjera 105 m u Green Banku (SAD), od 100 m u Effelsbergu (Njemačka, 1971), od 76 m u Jodrell Banku (Engleska, 1945), zatim u Narrabriju i u Parkesu u Australiji, u Sierra Negri u Španjolskoj, radioinerferometrijski postav opservatorija Mullard u Engleskoj, VLA u SAD-u i radioteleskopska interkontinentalna mreža velike baze (→ vlbi).

Zvjezdarnice u svemiru

Zbog apsorpcije zračenja u atmosferi, instrumenti za kraće valne duljine moraju se postaviti izvan atmosfere. U tu svrhu lansirano je više od stotinu svemirskih letjelica, npr. Hipparcos (1989–93) za astrometriju i fotometriju, Halca (1997–2005) za radiovalove, Hubbleov svemirski teleskop (1990) za vidljivo i blisko infracrveno zračenje, SOHO (1995) za promatranje Sunca postavljen u stabilnu Lagrangeovu točku L1, Spitzer (2003) za infracrveno zračenje, GALEX (2003) za ultraljubičasto, Chandra (1999) za rendgensko zračenje, Swift (2004) za gama-zračenje. Za gama-zračenje vrlo malih valnih duljina na zvjezdarnicama se postavljaju teleskopi koji bilježe svjetlost koju posredno uzrokuje gama-zračenje (Čerenkovljevi teleskopi).

Podzemne zvjezdarnice

Za detekciju neutrina koriste se veliki podzemni detektori kao Super-Kamiokande u Japanu, Neutrinski opservatorij Sudbury u Kanadi, AMANDA na Antarktici i dr.

Zvjezdarnice u Hrvatskoj

Zvjezdarnica u Puli, kao dio Hidrografskog ureda, osnovana je 1869. Namjena joj je bila obavljanje astronomskih mjerenja za potrebe mornarice, a obavljala su se i znanstvena istraživanja (traženje planetoida, kometa i promjenljivih zvijezda). Tijekom II. svjetskog rata, prilikom savezničkoga bombardiranja, zvjezdarnica je u potpunosti razorena.

Zvjezdarnica u Zagrebu osnovana je 1903. na poticaj Hrvatskoga naravoslovnog družtva (→ hrvatsko prirodoslovno društvo), i Otona Kučere, koji je bio i njezin prvi upravitelj (1903–13). Namjena joj je, uz znanstveni rad, bila i promicanje astronomije. Tijekom II. svjetskog rata bila je zatvorena, a ponovno je otvorena 13. VIII. 1945. Za upravljanja Gabrijela Divjanovića (1954–78) osobito se razvio popularizatorski i stručni rad s mladima te izdavačka djelatnost u okviru Hrvatskoga prirodoslovnog društva (niz znanstveno-popularnih knjižica, časopis Čovjek i svemir i dr.). Od 1961., kada je bio osnovan esperantsko-astronomski Kamp prijatelja mira u Primoštenu, u okviru rada zvjezdarnice organiziraju se ljetni astronomski kampovi, redom na Cresu, Hvaru, Malom Lošinju, u Fažani te do danas u Prvić Luci kraj Šibenika, s iznimkom ratnih godina 1992–94., kada je Kamp održan u Trakošćanu. Prvi je računalom upravljani teleskop postavljen (2007), a filtar i detektor za promatranje aktivnosti Sunca u H-α liniji (2008) te detektora za kozmičko zračenje (2008), konstruiran u suradnji s Odjelom za kozmičko zračenje Alikhanianova instituta za fiziku iz Armenije, koji je donirao opremu. Taj detektor, jedini u Hrvatskoj, dio je međunarodne mreže u okviru projekta pod okriljem UN-a. Zvjezdarnica u Zagrebu dobitnik je Državne nagrade tehničke kulture »Faust Vrančić« (1988) te Plakete Grada Zagreba prilikom stote obljetnice (2003).

Opservatorij Hvar se od 1972. bavi istraživanjem fotosfere i kromosfere Sunca, fotometrijskim opažanjem promjenljivih zvijezda i opažanjem otvorenih skupova.

Zvjezdarnica u Višnjanu, osnovana je 1992. odlukom Amaterskog astronomskoga društva Višnjan, gdje je astronomska aktivnost počela 1978. U svojem djelovanju istaknula se astrometrijskim mjerenjima i otkrićima malih nebeskih tijela (planetoida i kometa). Kako je do sredinom 2005. na njoj otkriveno 1750 planetoida, te je godine postala astronomski institut. Daljnjim otkrićima planetoida, institut u Višnjanu pripada među dvanaest najproduktivnijih zvjezdarnica u svijetu. Kako je zbog porasta neekološke rasvjete razina sjaja noćnoga neba porasla, te je bio otežan, odnosno onemogućen istraživački rad, sagrađena je zvjezdarnica u 3 km udaljenom Tićanu, koja je otvorena 2009. Nova zvjezdarnica, kao i stara, uz znanstveni rad, predviđena je i za edukaciju učenika iz Hrvatske i svijeta.

zvjezdarnica. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 7.12.2019. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=67569>.