Введение

Обсерватория Аллегени – американское астрономическое исследовательское учреждение, входящее в состав кафедры физики и астрономии Университета Питтсбурга, расположенное в штате Пенсильвания, США. Объект включен в Национальный реестр исторических мест (ref. # 79002157, добавлено 22 июня 1979 г.) и признан исторической достопримечательностью штата Пенсильвания и Фонда истории и архитектурного наследия Питтсбурга.

История

Обсерватория была основана 15 февраля 1859 года в городе Аллегени, штат Пенсильвания (в 1907 году вошедшем в состав города Питтсбург) группой состоятельных промышленников, объединившихся в Ассоциацию телескопов Аллегени. Первоначальной целью обсерватории было общественное просвещение, а не научные исследования, однако к 1867 году доходы от этой деятельности сократились. Затем учреждение было передано в дар Западному университету Пенсильвании, ныне известному как Питтсбургский университет. Университет пригласил Сэмюэля Пирпонта Лэнгли на должность первого директора. Одной из исследовательских программ, начатых под его руководством, было изучение солнечных пятен. Он создал очень подробные рисунки солнечных пятен, которые до сих пор используются в астрономических учебниках. Он также расширил здание, добавив к нему темные комнаты, учебные классы, общежития и лекционный зал. В 1869 году Лэнгли обеспечил обсерватории доход, продавая подписку на точное время, определяемое астрономическими измерениями и передаваемое клиентам по телеграфу. Пенсильванская железная дорога была наиболее важным подписчиком системы "Время Аллегени". Считается, что служба Обсерватории Аллегени стала первой регулярной и систематической системой распространения времени для железных дорог и городов, а также источником современной стандартной системы времени. К 1870 году служба "Время Аллегени" охватывала более 2500 миль, и сигналы времени получали 300 телеграфных отделений. 18 ноября 1883 года, в первый день введения единого железнодорожного времени в Северной Америке, Обсерватория Аллегени передала сигнал по телеграфным линиям, принадлежащим железным дорогам в Канаде и Соединенных Штатах. Сигнал означал наступление полудня по восточному времени, и железные дороги по всему континенту синхронизировали свои расписания на основе этого сигнала. Стандартное время, введенное в этот день, используется в Северной Америке и по сей день. Доходы от продажи сигналов времени покрывали зарплату Лэнгли и текущие расходы. Обсерватория Аллегени продолжала предоставлять сигналы времени до 1920 года, когда Военно-морская обсерватория США начала предлагать их бесплатно. В последнее время Джордж Гейтвуд начал использовать Обсерваторию Аллегени для поиска экзопланет, а также для проверки сообщений об их обнаружении, начиная с 1972 года. Это делается с помощью астрометрии – практики измерения положения звезд. Помимо изучения положения звезд на тысячах фотографических пластин, хранящихся в архивах обсерватории, Джордж Гейтвуд разработал многоканальный астрометрический фотометр (MAP) для использования с телескопом Тоу, чтобы измерять положение целевой звезды и ее ближайших соседей на изображениях, сделанных с интервалом в 6 месяцев. Эта техника основана на использовании параллакса. Если у целевой звезды есть спутник, то она будет колебаться под воздействием гравитационного притяжения невидимого спутника. Размер спутника можно определить по амплитуде колебаний. MAP больше не используется, а телескоп Тоу находится в процессе переоборудования и модернизации. Модель оригинальной обсерватории можно увидеть в экспозиции "Миниатюрная железная дорога и деревня" в Научном центре Карнеги в Питтсбурге, а в 2012 году был выпущен документальный фильм, посвященный истории обсерватории.

"Ленсовый захват"

Лэнгли был директором, когда вернулся домой в Аллегени-Сити 8 июля 1872 года после конференции. Сотрудники обсерватории сообщили ему, что объектив 13-дюймового телескопа Фитца был похищен с требованием выкупа, который Лэнгли отказался выплачивать; последовала перепалка с неизвестным похитителем, не приведшая к результату. Предполагается, что Лэнгли знал личность похитителя, однако его или её личность до сих пор остаётся загадкой. Похититель опасался, что его личность может быть раскрыта из-за участия газет в расследовании инцидента, и предложил Лэнгли вернуть объектив. Никаких указаний на его местонахождение не было дано, но в конечном итоге он был найден в корзине для мусора в гостинице в Бивер-Фоллс, штат Пенсильвания. Объектив был поцарапан и стал непригоден для использования, поэтому его перешлифовал производитель линз Алван Кларк. После повторной установки чёткость изображения улучшилась, и похищение объектива пошло на пользу обсерватории. В знак благодарности Лэнгли добавил имя Кларка к названию телескопа.

Исследование полетов с воздухом тяжелее

Лэнгли также исследовал полеты тяжелее воздуха за пределами обсерватории. Чтобы изучить аэродинамические свойства различных форм при движении на высоких скоростях, он построил большую пружинную "вращающуюся стрелу", к которой крепил чучела птиц и сделанные им крылья. После ухода из Обсерватории Аллегени и назначения секретарем Смитсоновского института в 1888 году он продолжил свои исследования в области полетов, спроектировав и испытав первый беспилотный летательный аппарат, способный к стабильному и продолжительному полету с использованием двигателя, с баржи на реке Потомак. Его полноразмерный пилотируемый "Аэродром" финансировался армией США. Две широко освещенные аварии "Аэродрома" в 1903 году положили конец его исследованиям в области полетов.

Обсерватория Нового Аллегени

Первоначальное здание обсерватории было заменено нынешним, изображённым на фотографии выше. Его спроектировал Торстен Э. Биллквист в стиле неоклассицизма. Торжественная закладка краеугольного камня состоялась в 1900 году, а строительство нового здания было завершено в 1912 году. Обсерватория расположена в четырёх милях к северу от центра Питтсбурга, штат Пенсильвания, в парке Ривервью. Здание представляет собой храм на вершине холма, облицованный кирпичом песочного цвета и белой терракотой, чьи классические формы и декоративные элементы символизируют единство искусства и науки. Здание в форме буквы "L" включает в себя библиотеку, лекционный зал, учебные классы, лаборатории, офисы и три полусферических купольных помещения для телескопов. Два из них предназначались для научных исследований, а одно – для использования школами и широкой публикой. В центре здания находится небольшая ротонда, в которой установлено окно из опалового стекла с изображением греческой музы астрономии Урании, созданное художницей Мэри Элизабет Тиллингхаст. В крипте, расположенной в подвале обсерватории, покоится прах двух выдающихся астрономов и бывших директоров Аллегеньской обсерватории – Джеймса Эдварда Килера и Джона Брэшира. Кроме того, в крипте находятся останки жены Брэшира, Фиби, жены Килера, Коры Мэтьюс Килер, и сына Килера, Генри Боумана Килера. Первоначальное здание обсерватории было переоборудовано в тренировочный центр для спортсменов в 1907 году и использовалось футбольной командой университета. В 1909 году, до переезда основной учебной части университета в район Окленд в Питтсбурге, первоначальное здание обсерватории было продано вместе с другими прилегающими зданиями университета протестантскому приюту для сирот. Первоначальное здание обсерватории было снесено в 1950-х годах, и на его месте сейчас располагается компания Triangle Tech.

Текущая работа

Основная активная исследовательская деятельность в обсерватории Аллегени связана с обнаружением экзопланет. Это достигается с помощью фотометрии – практики измерения яркости звезд. Яркость звезды-цели и ее ближайших соседей измеряется на цифровых изображениях, получаемых каждые 30–60 секунд, и если планета проходит (транзитирует) перед диском своей звезды, наблюдаемая визуальная яркость звезды незначительно уменьшается. Степень затемнения звезды зависит от соотношения размеров звезды и планеты. Исследовательская группа состоит из студентов Университета Питтсбурга, чьи наблюдения недавно внесли вклад в совместную работу по наблюдению транзита планеты HD 80606 b. Группа также активно участвует в модернизации обсерватории Аллегени. В 2009 году Департамент геологии и планетарных наук университета установил в обсерватории единственную в Западной Пенсильвании сейсмическую станцию, подключенную к сетям консорциума IRIS.

Туры

Когда проектировалась новая обсерватория Аллегеньи, при этом учитывались интересы публики: в план этажа был включен лекционный зал. Когда новое здание впервые было введено в эксплуатацию, каждый ясный вечер оно открывалось для посещения публикой, чтобы посмотреть в 13-дюймовый телескоп, а в облачную ночь посетителям предлагалась иллюстрированная лекция по астрономии. Джон Брэшир однажды сказал, что "обсерватория Аллегеньи навсегда останется открытой для всех", и по сей день она таковой и является, хотя в наше время бесплатные экскурсии для публики проводятся лишь несколько вечеров в неделю.