Dunja Fabjan deluje na Fakulteti za matematiko in fiziko. Foto: MMC RTV SLO
Dunja Fabjan deluje na Fakulteti za matematiko in fiziko. Foto: MMC RTV SLO

Na podkastu Številke to sezono govorimo o ekstremih, tokrat smo prostor namenili zgolj nekaj skrajnostim v vesolju. Vabljeni k poslušanju pogovora ali branju povzetka z astrofizičarko Dunjo Fabjan.

Vabljeni k branju in poslušanju

Letošnja rdeča nit oddaje so ekstremi. Kaj pomislite ob tej besedi?
Spomni me na nekaj nevarnega, hojo ob meji, tik preden se zruši. Beseda zveni nekoliko negativno, po drugi strani pa imamo tudi pozitivne vidike, npr. ekstremno navdušenje ob novih spoznanjih in odkritjih. To so tudi taki ekstremi, ki so mi bolj blizu. V življenju se srečamo s stvarmi, ki nas pripeljejo do ekstremov, ko se moramo odločati, kako bi spremenili svoje življenje. V trenutku krize se moramo odločiti in stopiti naprej. Tako lahko tudi rastemo.

Veliki preboj: prva fotografija črne luknje

Ob katerem znanstvenem odkritju ste bili pa najbolj ekstremno veseli? Astrofizikalno sfero je v zadnjem času precej navdušila npr. upodobitev črnih lukenj.
To je en tak ekstrem, ko lahko ljudje z velikim delom in naporom zmoremo narediti celo sliko črne luknje, nekaj, kar je bilo dolgo nepredstavljivo. Podobno velja za prva odkritja zlitij črnih lukenj s pomočjo gravitacijskih valov. To so ekstremni dosežki, ki jih v astrofiziki lahko zaznamo. Pred 50 leti si tega nismo predstavljali, zadeve so zdaj postale otipljive, kar znanstvenikom prinaša veliko veselja.

Kakšen otipljiv razlog pa vas je sploh vodil na vesoljsko pot?
Z vesoljem sem se srečala precej pozno, spomnim se dveh dogodkov. Moj oče se je udeležil nekega predavanja o astronomiji. Nato me je povabil na opazovanje zvezd, ki je potekalo po predavanju. Ko sem se vrnila domov, sem si vse zapisala, kako se pomakneš od ene zvezde k drugi ... Takrat sem si ustvarila zvezdno karto, ki jo hranim še danes. Drugi dogodek se je zgodil pozneje, odločila sem se za obisk astronomskega tabora društva Javornik. Takrat sem prvič pogledala skozi teleskop, pokazali so mi Luno. Zdelo se mi je, da lebdim nad Luno! Vizualni del me je tako očaral, da se tega še danes spomnim! Pri študiju sem nihala med humanistiko in naravoslovjem, zdelo se mi je, da mi znanost predstavlja večji izziv.

Tudi po 25 letih še vedno hrani zvezdno karto (kliknite na sliko za ogled v višji ločljivosti). Foto: Osebni arhiv
Tudi po 25 letih še vedno hrani zvezdno karto (kliknite na sliko za ogled v višji ločljivosti). Foto: Osebni arhiv

Živimo na malem kamnu, ki predstavlja majhen drobec celotnega vesolja. Dogodki tam zunaj tudi vplivajo na naša življenja, ne nazadnje tudi Sonce kroji naše podnebje.
Sonce ima vpliv na naš planet. Smo na pravi oddaljenosti od Sonca, da imamo vodo v tekoči obliki, življenje se je lahko razvilo. V zadnjih letih se v astronomiji veliko govori o vesoljskem vremenu. Gre za učinek, ki ga ima Sonce na Zemljo. Skušamo razumeti, katere učinke ima Sonce na nas, to počne prek sončevega vetra, s katerim oddaja svoje delce, s tem pride do geomagnetnih neviht ali polarnega sija, ki ga lahko opazujemo tudi z Zemlje. Na drugi strani ti delci lahko povzročajo težave pri komunikacijah, lahko so nevarni za astronavte, satelite in letalski prevoz. Proučevanje izbruhov koronalne mase je zato pomembno.

Asteroid Bennu 2. decembra 2019 z razdalje 24 kilometrov. Nanj se bo letos spustila sonda OSIRIS-REx. Foto: NASA/Goddard/University of Arizona
Asteroid Bennu 2. decembra 2019 z razdalje 24 kilometrov. Nanj se bo letos spustila sonda OSIRIS-REx. Foto: NASA/Goddard/University of Arizona

Tam zunaj obstajajo nevarnosti, kot so asteroidi. Trki teh teles z Zemljo so se že zgodili, kar kaže analiza površja našega planeta.
Asteroidi lahko predstavljajo delno grožnjo Zemlji. Zato je pomembno, da obstajajo programi, ki jih skušajo zaznati, nato pa izmeriti njihove orbite. Ko govorimo o objektih, ki zaidejo v bližino Zemlje, so lahko nevarni za naš planet, večinoma gre za asteroide. Nekateri so lahko nevarni, obstaja seznam teh objektov, ki se Zemlji približajo na dovolj majhne razdalje, na manj kot 5 milijonov kilometrov, hkrati pa so večji od 140 metrov. Asteroidi večji od 140 metrov bi lahko s svojim trkom povzročili globalne posledice. Odkritih jih je bilo okrog 24.000, od tega je približno 40 odstotkov takih, ki so večji od te kritične velikosti. Okrog štiri odstotke pa imajo dimenzijo, večjo od enega kilometra, vsi preostali pa so veliko manjši in manj nevarni.

Obstaja program, ki novoodkritim asteroidom določa orbito, hkrati računa možnost, da pride do trka v naslednjih 100 letih. Na njihovi strani je cela vrsta asteroidov, ki so jim izmerili določene parametre, na podlagi katerih računajo verjetnost trka. Nekatere nato odstranijo iz seznama. Verjetnosti trkov so zares zelo majhne. Verjetnost 0 seveda ne obstaja (smeh), v realnosti tega ni, res pa je, da so zelo majhne. Včasih prebiramo o bližnjem srečanju Zemlje z asteroidom in dobimo lažni občutek nevarnosti. Včasih se namreč poroča, da bo neki asteroid prišel na 0,05 astronomske enote blizu Zemlji. To se sliši malo, a če to pretvorimo v razdaljo med Zemljo in Luno, ugotovimo, da gre objekt 20-krat dlje od Lune, kar je popolnoma drugačen občutek.

Dejali ste sto let, kaj pa, če interval povečamo na npr. milijon let? Kako verjeten je trk v tem obdobju?
Treba je pogledati populacijo asteroidov, veliko več je namreč manjših, ki so tudi težje zaznavni. Lahko si pomagamo z našo Luno, če na njej izmerimo različne kraterje, vidimo, da so pogostejši trki z manjšimi objekti. Po izračunih, ki jih imamo na voljo, naj bi prišlo do trka z asteroidom velikosti enega kilometra vsakih 500.000 let, do trka z asteroidom velikosti pet kilometrov pa vsakih 20 milijonov let. Asteroidi najbrž niso tisti, ki bi se jih morali najbolj bati, obstajajo druge verjetnosti, ki hitreje vstopajo v naše življenje.

Foto in video: Več kot tisoč ranjenih zaradi meteoritov v Rusiji

Pomemben vpliv ima tudi Jupiter, ki sčisti del te potencialne nevarnosti.
Tako je, to velja tako za Jupiter kot tudi Sonce. Sonda Soho že od leta 1995 opazuje Sonce in njegovo korono, ljubiteljski astronomi so s pomočjo njenih posnetkov zaznali okrog 4000 kometov, ki so zašli v bližino Sonca, nekateri od njih so svojo pot končali prav v Soncu. Oba objekta sta torej pomembna pri čiščenju naše okolice. Po drugi strani se moramo zavedati, da lahko pride do takih pojavov, kot je bil dogodek v Čeljabinsku. Leta 2013 je iz vesolja priletel kamen iz vesolja, velik okrog 20 metrov. Imel je hud učinek, z udarnimi valovi je poškodoval ljudi in stavbe.

Ne le asteroidi, tudi precej bolj masivna telesa lahko trčijo z Zemljo. Obstaja teorija, da je na začetku našega Osončja v Zemljo trčil planet Theia, posledica tega pa je nastanek Lune.
To je hipoteza. Z njo razlagamo velikost jedra Zemlje, vodo na našem planetu in tudi nastanek same Lune. Ta trk morda niti ni tako ekstremen, glede na to, da je nastal 30 milijonov let po nastanku Osončja. Bolj ekstremno se zdi, da nastanek protoplanetarnih diskov, v katerih nastajajo planeti, lahko danes opazujemo z zelo zmogljivimi teleskopi (denimo v Čilu). Z njimi opazujemo vesolje v submilimetrskih valovnih dolžinah, med drugim so opazili protoplanetarne diske, v katerih so zaznavna območja, kjer naj bi nastajali novi planeti. Z lastnimi očmi lahko spremljamo nastanek novih planetov nekje drugje.

Zemlja je bila podobna snežni kepi

Obstaja tudi obraten ekstrem, Zemlja se ob omenjenih trkih ni le žgala, ampak je bila večkrat tudi "snežna kepa".
To me spomni na Milankovićeve cikle. Srbski znanstvenik Milutin Milanković je pred 100 leti postavil hipotezo, da na dolgoročna zemeljska podnebja vplivajo rahle spremembe razdalje med Soncem in Zemljo, ciklična sprememba razdalje ali nagnjenosti Zemljine osi glede na ravnino ... Vsi cikli so med seboj povezani, lahko jih povežemo z ledenimi dobami. Njegova hipoteza je bila, da imajo take dolgoročne spremembe lahko učinek na zemeljsko podnebje. Te spremembe ekscentričnosti so reda velikosti sto tisoč let, nagnjenost Zemljine osi pa ima ciklus 41 let, precesija pa približno 25.000 let. Ciklične spremembe bi lahko povzročile do 25 odstotkov spremembe svetlobnega toka na naših geografskih širinah. Tudi to bi lahko vplivalo na pojav ledenih obdobij na Zemlji.

Zelo otipljiv ekstrem v vesolju so razdalje, med objekti je veliko "praznega" prostora, razdalje so tako velikanske, da jih moramo meriti s hitrostjo svetlobe.
Prej sva omenila astronomsko enoto, ki znaša 150 milijonov kilometrov, to je povprečna razdalja med Zemljo in Soncem. Jupiter je oddaljen dobrih 5 astronomskih enot, Pluton je že 40, Voyagerja (ki sta najbolj oddaljen človeški izdelek) segata do meje našega Osončja, sta pri približno 150 enotah. Astronomske enote postanejo težavne, ko želimo zunaj Osončja, zato začnemo uporabljati svetlobne minute in leta. Sonce je oddaljeno dobrih osem svetlobnih minut, naša najbližja zvezda Proxima Centauri je oddaljena dobra štiri svetlobna leta. Uporabljamo tudi bolj astronomsko obarvano definicijo parsekov. Naša Galaksija v premeru meri 100.000 svetlobnih let, to ustreza 30.000 parsekom. Nahajamo se približno 8,5 kiloparsekov od središča Galaksije. Najbližja galaksija Andromeda je oddaljena 2,5 milijona svetlobnih let. Lokalna jata je skupek galaksij, ta v premeru v premeru meri skoraj 10 milijonov svetlobnih let, sledijo nadjate, ki so še desetkrat večje ... Nato pridemo do skrajne meje opazljivega vesolja, ki je okrog 29 gigaparsekov. To so take številke, ki jih s težavo razumemo, ker jih ne znamo prenesti v našo okolico.

Dunja Fabjan in igra asociacij. Foto: MMC RTV SLO
Dunja Fabjan in igra asociacij. Foto: MMC RTV SLO

Podkast okolico ste pred kratkim obogatili s podkastom Temna stran Lune, ki ga ustvarjate s kolegico Marušo Žerjal. Čutite potrebo po širjenju znanstvenih tem tudi na tak način?
S komunikacijo znanosti sem se začela srečevati pri svojem študiju v Trstu. Takrat sem se pobliže srečala tudi z drugimi znanosti. Raziskovalno delo mi je bilo pomembno, a mi je malo zožilo območje, v katerem bi si želela več slišati, zato sem se želela usmeriti tudi v komunikacijo znanosti. Veliko zanimivega sem se naučila tudi z drugih področij. Spoznala sem, da obstaja več različnih vrst komunikacij znanosti, vse od pisanja knjig in člankov do ustvarjanja radijskih oddaj. Nato sem začela delati v Ljubljani. Imela sem predavanja za šole in javnost. Pritegnil me je svet podkastov, veliko potujem, saj se vozim na relaciji Trst−Ljubljana, s podkasti lažje preživim ta čas. Ob tem se mi je porodila želja, da bi sama začela ukvarjati podkast, tako sva s kolegico Marušo Žerjal, ki trenutno dela v Avstraliji, začeli ustvarjati podkast.

Ste mama dveh predšolskih otrok, kako pa njima razlagate o vesolju?
Ta predstava vesolja prihaja dokaj naravno, sicer sta še majhna, sploh triletna deklica, petletnika pa vesolje precej zanima, a v to ga nič ne silim (smeh). Veseli me, ko vidim, da ga narava sicer navdušuje, na vrtu opazi različne rastline in živali. To navdušenje kaže zanimanje za naravo in okolico. Nekajkrat pokažeš Luno in tako naprej. V teh letih so pomembne pravljice, potovanja do Lune in nazaj, morda s posebnimi vozili. Iz kartona naredimo vesoljske ladje, ki te lahko popelje kamor koli. Domišljija pri tem zelo pomaga.

Vabljeni k poslušanju celotnega pogovora (kliknite na spodnjo sliko), v katerem Dunja Fabjan predstavi, kako v koronačasu poteka izobraževalni proces na Fakulteti za matematiko in fiziko, o Soncu, preostalih zvezdah in njihovih ekstremnih predstavnikih, njihovi smrti, supernovah, črnih luknjah, preučevanju jat galaksij, združitvi Galaksije z Andromedo ...