NASA обрало чотири малі астрофізичні місії для подальшої розробки в рамках нової програми під назвою «Піонери» (Pioneers). Невеликі космічні апарати та наукові аеростати, за допомогою яких планують виконувати ці місії, стануть новими платформи для дослідження таких космічних явищ і об’єктів, як еволюція галактик, екзопланети, нейтрино високих енергій та злиття нейтронних зір.

«Розробники цих концептуальних досліджень привносять інноваційне, нестандартне мислення до проблеми, як виконувати важливі астрофізичні експерименти з невеликим бюджетом», — сказав Томас Г. Цурбухен (Thomas H. Zurbuchen), заступник керівника Управління наукових місій NASA. «Кожен із запропонованих експериментів може дати те, чого не може зробити жоден інший телескоп або місія NASA, заповнивши важливі прогалини в нашому розумінні Всесвіту в цілому».

Чотири концепції, обрані для подальшого вивчення:

Aspera — це космічний апарат малих розмірів, що вивчатиме еволюцію галактик. За допомогою спостережень в ультрафіолетовому світлі він досліджуватиме гарячий газ у просторі між галактиками, який називається міжгалактичним середовищем, а також приплив та відтік газу з галактик. Міжгалактичне середовище є головним компонентом Всесвіту, але його складно вивчати. Aspera зменшить цю прогалину. Головним дослідником місії є Карлос Варґас (Carlos Vargas) з Аризонського університету.

Pandora — це невеликий космічний апарат, що вивчатиме 20 зір та їхні 39 екзопланет у видимому та інфрачервоному світлі. Його завдання — «розплутати», тобто розрізнити випромінювання від зір та атмосфер планет. Розуміння того, як зміни світла зорі впливають на дані спостережень екзопланет, є суттєвою проблемою при пошуку придатних для життя планет за межами Сонячної системи. Головним дослідником є Еліза Кінтана (Elisa Quintana) з Центру космічних польотів NASA імені Ґоддарда.

StarBurst — це невеликий космічний апарат, що буде виявляти високоенергетичні гамма-промені від таких подій, як злиття щільних зоряних залишків, які називають нейтронними зорями. Це дало б цінну інформацію про такі події, які також реєструють на Землі за допомогою гравітаційних хвиль. Під час таких явищ у Всесвіті виникає більшість важких металів, таких як золото та платина. Досі лише одну таку подію науковці спостерігали одночасно в гравітаційних хвилях та гамма-променях. StarBurst зможе знаходити до 10 таких подій на рік. Головний дослідник місії — Даніель Коцевскі (Daniel Kocevski) з Центру космічних польотів NASA імені Маршалла.

Коли стикаються нейтронні зорі, виникають струмені частинок, що рухаються майже зі швидкістю світла й спричиняють короткий сплеск гама-променів. Фото з сайту www.nasa.gov.

PUEO — це аеростатна місія, призначена для запуску з Антарктиди, яка буде виявляти сигнали нейтрино надвисокої енергії, частинок, що містять цінні підказки про найвищі енергетичні астрофізичні процеси, зокрема утворення чорних дір та злиття нейтронних зір. Нейтрино безперешкодно подорожують по Всесвіту, несучи інформацію про події, що трапилися на відстані мільярдів світлових років. PUEO буде найчутливішим дослідженням космічних нейтрино з надвисокою енергією, яке коли-небудь виконували астрономи. Головним дослідником (в цьому разі, дослідницею — Ред.) місії є Ебіґейл Віреґґ (Abigail Vieregg) з Чиказького університету.

Після додаткових уточнень ці чотири пропозиції пройдуть остаточний концептуальний огляд перед затвердженням до запуску.

Програма «Піонери» надає можливість дослідникам, які починають кар’єру чи вже «відбулися», як науковці, вперше запропонувати інноваційні експерименти та виконати космічні або суборбітальні наукові дослідження.

«Завдяки цій програмі, розробленій для залучення молодих фахівців, ми отримали два десятки гарних ідей від різноманітної когорти новаторів в університетах, дослідницьких лабораторіях та центрах NASA», — сказав Пол Герц (Paul Hertz), директор відділу астрофізики NASA у штаб-квартирі агентства у Вашингтоні.

Головні дослідники, тобто наукові керівники, мають творчо розробляти місії, щоб зменшити витрати, оскільки бюджет кожної з них становить 20 мільйонів доларів. Цю низьку вартість можна отримати, якщо скористатися досягненнями успішної галузі невеликих штучних супутників для спостереження за Землею та доступу до Інтернету. Це дає змогу дослідникам придбати готові космічні апарати. Крім того, можна використовувати телескопи, розроблені іншими державними установами, а не починати робити їх з нуля.

Програма «Піонери» є експериментом для NASA. Агентство ніколи не запитувало пропозицій щодо таких видів астрофізичних експериментів за таких низьких витрат з такими жорсткими обмеженнями. Деякі концепції, після подальшого вивчення, можуть потребувати більшого бюджету. Це означатиме, що вони зрештою не будуть схвалені для запуску за програмою Pioneers.

«Ми не знаємо, чи існує велика астрофізика, яка може бути здійснена на супутнику за 20 мільйонів доларів, але ми кинули виклик громаді, і вона надіслала багато інноваційних пропозицій», — сказав Герц. «Тепер ми раді побачити, чи зможуть вони відповісти на цей виклик».

За інф. з сайту www.nasa.gov