Co jsou "cosmics (kosmiky)"

Pod pojmem "cosmics" (nebo "kosmiky") rozumíme zpravidla projevy vysokoenergetického kosmického záření, které se na CCD čipu projeví jako výrazné jasné stopy, zasahující pouze do několika (nezřídka pouze jediného) pixelu. Vznikají tím, že částice kosmického záření (zejména vysokoenergetický foton krátkovlnného kosmického záření) zasáhne CCD čip. Může také vytvořit "spršku" dceřinných fotonů v atmosféře Země a některý z fotonů této "spršky" zasáhne CCD čip.

Z uvedeného vyplývají dva hlavní závěry: především to, že počet "cosmics" je úměrný délce expozice (časovému intervalu mezi vyčteními čipu) a nadmořské výšce (zde je ovšem závislost složitější než lineární). Vysokohorské observatoře, jichž je dnes většina, se tedy potýkají s matematicko-numerickými potížemi, jak dokonale odečíst cosmics ze snímků.

Bylo by mylné se domnívat, že ondřejovský dvoumetrový dalekohled, nacházející se v nadmořské výšce pouhých 526m.n.m je těchto problémů zbaven. Je sice pravda, že v této nadmořské výšce se už "pravé" kosmiky téměř nevyskytují, neboť je pohltí atmosféra Země, ale projevuje se přirozená radioaktivita Dewarovy nádoby, v níž je CCD čip uložen, a železné vidlice, v níž je Dewarova nádoba uložena.

Jako příklad uvádíme dvě expozice hvězd, dvě velmi rozdílné expoziční doby. První snímek ukazuje tříminutovou expozici (přesně 180s) hvězdy gamma Cas. Druhý snímek ukazuje velmi dlouhou (16289s) expozici hvězdy HD206773. "Rozsypaný čaj" jsou kosmiky.

"Cosmics". Ukázka kosmiků na snímcích ondřejovským dvoumetrovým dalekohledem. Vlevo gamma Cas, vpravo HD206773.

Mimořádně dobře jsou kosmiky vidět na dlouhé expozici "tmy": po předem stanovenou dobu (v tomto případě 5 hodin) se integruje náboj na CCD čipu s tím, že celý spektrograf je uzavřený (zejména je potřeba dát pozor na závěrku před CCD čipem), aby na čip nedopadalo žádné světlo. Pak se naexponuje jednak vlastní šum detektoru (zejména v důsledku kvantových efektů), při vyčítání se přidá tzv. čtecí šum, ale dominovat budou "kosmiky", jak to prezentujeme na následujícím obrázku: