Космічну обсерваторію NASA SPHEREx планують вивести на орбіту не раніше четверга, 27 лютого, з бази космічних сил Ванденберґ у Каліфорнії. Вона дасть змогу астрономам отримати повний огляд космосу, як ніколи раніше.
Скорочено від Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer (Спектро-фотометр для історії Всесвіту, епохи реіонізації та дослідження льодів), SPHEREx створить карту всього неба в 102 інфрачервоних кольорах, висвітлюючи походження Всесвіту, галактик у ньому та головні інгредієнти життя в нашій власній галактиці. Ось шість речей, які варто знати про місію.
1. Космічний телескоп SPHEREx проллє світло на космічне явище під назвою інфляція
За дуже-дуже малу частку першої секунди після Великого Вибуху Всесвіт збільшився в трильйон-трильйонів разів.
Ця майже миттєва подія, яку в астрономії називають інфляцією, трапилася майже 14 мільярдів років тому, і її наслідки можна бачити нині у великомасштабному розподілі матерії у Всесвіті. Створивши мапу розподілу понад 450 мільйонів галактик, SPHEREx допоможе науковцям покращити розуміння фізики цієї екстремальної космічної події.
2. Обсерваторія вимірюватиме загальне світіння ближніх і далеких галактик
Астрономи намагалися оцінити загальний вихід світла від усіх галактик протягом космічної історії, спостерігаючи окремі галактики та екстраполюючи отримані дані на трильйони галактик у Всесвіті. Космічний телескоп SPHEREx використовуватиме інший підхід і вимірюватиме загальне світіння всіх галактик, зокрема і надто малих, надто дифузних або надто віддалених, щоб інші телескопи могли його легко виявити. Поєднання вимірювання цього загального світіння з дослідженнями окремих галактик за допомогою інших телескопів дасть науковцям повнішу картину всіх основних джерел світла у Всесвіті.
3. Місія шукатиме в галактиці Молочний Шлях основні будівельні блоки життя
Життя, яким ми його знаємо, не існувало б без основних інгредієнтів, таких як вода та вуглекислий газ. Обсерваторія SPHEREx призначена для пошуку цих молекул у міжзоряних хмарах газу та пилу, де утворюються зорі та планети. Місія точно визначить розташування та кількість цих сполук у вигляді льоду в нашій галактиці, даючи дослідникам краще уявлення про їх наявність у речовині з якої формуються нові планети.
Молекулярні хмари, схожі на Ро Змієносця, що показана на цій світлині, — це скупчення холодного газу й пилу в космосі, де можуть формуватися зорі та планети. SPHEREx досліджуватиме такі регіони по всій галактиці Молочний Шлях, щоб виміряти кількість водяного льоду та інших замерзлих молекул. Авторські права на зображення: NASA/JPL-Caltech. Фото з сайту https://phys.org.
4. Це додає унікальні переваги парку космічних телескопів NASA
Космічні телескопи NASA, такі як «Габбл» і Вебб, наблизили багато куточків Всесвіту, щоб показати нам планети, зорі та галактики у високій роздільній здатності. Але на деякі запитання, як-от скільки світла випромінюють усі галактики у Всесвіті разом?, — можна відповісти, лише подивившись на загальну картину. З цією метою за допомогою обсерваторії SPHEREx буде укладено мапи, які охоплюють усе небо. Об’єкти наукового інтересу, визначені SPHEREx, можна потім докладніше вивчити за допомогою спеціалізованих телескопів, таких як Hubble і Webb.
5. Обсерваторія SPHEREx створить найбарвистішу карту всього неба
Обсерваторія SPHEREx «бачить» інфрачервоне світло. Невидимий для людського ока, цей діапазон довжин електромагнітних хвиль ідеально підходить для вивчення зір і галактик. Використовуючи техніку під назвою спектроскопія, телескоп може розділити світло на його складові кольори (окремі довжини хвилі), як призма створює веселку із сонячного світла. Це дасть змогу виміряти відстань до космічних об’єктів і дізнатися про їхній склад.
Маючи в руках спектроскопічну мапу від SPHEREx, науковці зможуть виявити докази наявності хімічних сполук, таких як водяний лід, у нашій галактиці. Вони не лише вимірюватимуть загальну кількість світла, випромінюваного галактиками у нашому Всесвіті, але й визначать, яким яскравим було це загальне світіння в різні моменти космічної історії. Астрономи також створять тривимірні мапи розташування сотень мільйонів галактик, щоб вивчити, як інфляція вплинула на великомасштабну структуру нинішнього Всесвіту.
6. Конусоподібна конструкція космічного зонда дає йому змогу бути холодним і бачити слабкі предмети
Інфрачервоний телескоп і детектори місії мають працювати при температурі приблизно -210 °C. Частково це треба для того, щоб вони не генерували власне інфрачервоне світіння, яке може заглушити слабке світло від космічних джерел. Щоб зберегти холод, а також спростити конструкцію космічного апарата та експлуатаційні потреби, для SPHEREx застосовано повністю пасивну систему охолодження — під час наукових спостережень зонд не використовуватиме електрики чи охолоджувачі.
Основою для здійснення такого способу є три конусоподібні фотонні екрани, які захищають телескоп від тепла Землі та Сонця, а також дзеркальна структура під екранами, щоб направляти тепло від інструменту в космос. Ці фотонні екрани надають космічному апарату характерні контури.
За інф. з сайту https://phys.org
