Шесть фактов о SPHEREx, новейшем космическом телескопе НАСА

Ожидается, что космическая обсерватория NASA SPHEREx, запуск которой запланирован не ранее четверга, 27 февраля 2025 года, с базы ВВС Ванденберг в Калифорнии, предоставит астрономам беспрецедентный обзор космоса.

NASA SPHEREx нанесет на карту все небесное небо в 102 инфракрасных цветах, осветив происхождение нашей вселенной, галактик внутри нее и ключевых компонентов жизни в нашей собственной галактике. Вот шесть вещей, которые следует знать об этой миссии.

1. Космический телескоп SPHEREx прольёт свет на космическое явление, называемое инфляцией

В первую миллиардную долю триллионной доли триллионной доли секунды после Большого взрыва Вселенная увеличилась в размере в триллион триллионов раз. Это почти мгновенное событие, называемое инфляцией, произошло почти 14 миллиардов лет назад, и его последствия можно наблюдать сегодня в крупномасштабном распределении материи во Вселенной. Составляя карту распределения более 450 миллионов галактик, SPHEREx поможет учёным лучше понять физику, лежащую в основе этого экстремального космического события.

2. Обсерватория будет измерять коллективное свечение ближайших и далёких галактик

Ученые пытались оценить общий световой поток, исходящий от всех галактик на протяжении всей космической истории, наблюдая за отдельными галактиками и экстраполируя данные на триллионы галактик во Вселенной. Космический телескоп SPHEREx будет использовать другой подход и измерять общий световой поток, исходящий от всех галактик, включая слишком маленькие, слишком рассеянные или слишком удаленные галактики, которые другие телескопы не могут легко обнаружить. Сочетание измерений этого общего светового потока с исследованиями отдельных галактик с помощью других телескопов даст ученым более полную картину всех основных источников света во Вселенной.

3. Миссия будет искать в галактике Млечный Путь основные составляющие жизни

Жизнь в том виде, в каком мы её знаем, не существовала бы без таких основных компонентов, как вода и углекислый газ. Обсерватория SPHEREx предназначена для поиска этих молекул, замороженных в межзвёздных облаках газа и пыли, где формируются звёзды и планеты. Миссия позволит определить местоположение и количество этих ледяных соединений в нашей галактике, что даст исследователям более полное представление об их наличии в сырье для формирования новых планет.

4. Он придаёт уникальный функционал космическим телескопам НАСА

Космические телескопы, такие как «Хаббл» и «Уэбб» НАСА, приблизили к нам многие уголки Вселенной, чтобы показать нам планеты, звёзды и галактики в высоком разрешении. Но на некоторые вопросы — например, сколько света в совокупности излучают все галактики Вселенной? — можно ответить, только взглянув на общую картину. С этой целью обсерватория SPHEREx предоставит карты, охватывающие всё небо. Объекты, представляющие научный интерес, выявленные с помощью SPHEREx, затем можно будет изучить более детально с помощью специализированных телескопов, таких как «Хаббл» и «Уэбб».

5. Обсерватория SPHEREx создаст самую красочную карту всего неба

Обсерватория SPHEREx «видит» инфракрасный свет. Этот диапазон длин волн, невидимый человеческому глазу, идеально подходит для изучения звёзд и галактик. Используя метод спектроскопии, телескоп может расщеплять свет на составляющие цвета (отдельные длины волн), подобно тому, как призма создаёт радугу из солнечного света, чтобы измерить расстояние до космических объектов и узнать об их составе.

С помощью спектроскопической карты SPHEREx учёные смогут обнаружить в нашей галактике следы химических соединений, таких как водяной лёд. Они не только измерят общее количество света, излучаемого галактиками в нашей Вселенной, но и определят, насколько ярким было это общее свечение в разные моменты космической истории. Они составят трёхмерную карту расположения сотен миллионов галактик, чтобы изучить, как инфляция повлияла на крупномасштабную структуру Вселенной сегодня.

6. Конусообразная форма космического аппарата помогает ему сохранять холод и видеть слабо освещённые объекты

Инфракрасный телескоп и детекторы миссии должны работать при температуре около -350 °F (около -210 °C). Отчасти это необходимо для того, чтобы они не излучали собственное инфракрасное свечение, которое может затмить слабый свет от космических источников. Чтобы поддерживать низкую температуру и упростить конструкцию и эксплуатацию космического аппарата, SPHEREx использует полностью пассивную систему охлаждения — при нормальной работе не используется электричество или охлаждающие жидкости.

Ключом к совершению этого подвига стали три конусообразных фотонных экрана, которые защищают телескоп от тепла Земли и Солнца, а также зеркальная конструкция под экранами, которая направляет тепло от прибора в космос. Эти фотонные экраны придают космическому аппарату характерный внешний вид.

Источник: НАСА

На изображении:

Обсерватория NASA SPHEREx проходит испытания в BAE Systems в Боулдере, штат Колорадо, в августе 2024 года. Миссия, запуск которой запланирован не ранее 27 февраля 2025 года, проведёт первое всепогодное спектроскопическое исследование в ближнем инфракрасном диапазоне, помогая ответить на некоторые из важнейших вопросов астрофизики.

Фото: BAE Systems/NASA/JPL-Caltech

Источник: www.astrophoto.by