NASA завершило разработку планов по созданию новой космической обсерватории, которая будет сканировать все небо каждые 6 месяцев. "Спектрофотометр исследования истории Вселенной, эпохи реионизации и льдов" или сокращенно SPHEREx будет чем-то напоминать телескоп Джеймса Уэбба, но при этом обладать рядом дополнительных преимуществ.

Специалисты NASA завершили разработку концепции по строительству новой космической обсерватории SPHEREx, которая будет отслеживать критически важную информацию о первых мгновениях после возникновения Вселенной. Credit: NASA/JPL-Caltech

 

На данный момент запуск SPHEREx запланирован на весну 2025 года. Его основной задачей будет поиск информации о событиях первых секунд после "Большого взрыва". Кроме того, он будет собирать данные о том, как формируются и эволюционируют галактики, и изучать молекулы, критически важные для зарождения жизни.

Для выполнения этих задач требуются самые современные технологии, и на прошлой неделе NASA одобрило планы по их разработке.

"Мы находимся на этапе перехода от цифровых моделей к реальным технологиям", - объясняет Аллен Фарингтон, администратор миссии SPHEREx Лаборатории реактивного движения NASA. "Разработка космической обсерватории её нынешнем виде утверждена. Мы показали, что она реализуема вплоть до мельчайших нюансов. Так что теперь мы действительно можем приступить к строительству и сборке".

SPHEREx является последним в длинном списке космических телескопов, которые были запущены на орбиту NASA за последние десятилетия. Однако, в отличие от других аппаратов, таких как легендарный космический телескоп Hubble, предназначенный для наблюдения за отдельными звездами и галактиками, SPHEREx позволит взглянуть на Вселенную в более широком разрезе.

Сканирование почти 100 % неба каждые 6 месяцев

SPHEREx будет очень быстро исследовать большие участки космического пространства и регистрировать новые объекты. Фактически, он будет сканировать более 99% звездного неба  каждые полгода. Для сравнения, космический телескоп Хаббл за всю свою 30-летнюю карьеру смог охватить  не более 0,1% звездного небосвода (правда, в очень высоком разрешении).

И хотя SPHEREx не способен исследовать объекты с такой же степенью детализации, как целевые обсерватории, он сможет очень быстро предоставить информацию о типичных свойствах таких объектов по всей Вселенной.

Программа NASA SPHEREx будет исследовать все звездное небо в 97 цветовых диапазонах, составляя карту, которая будет полезна астрфизикам по всему миру. Данный видеоролик описывает три важнейшие научные задачи, которые предстоит проанализировать SPHEREx: вселенскую инфляцию, природу эволюции галактик и планетарный лед. Credit: NASA/JPL-Caltech

Недавно запущенный космический аппарат NASA James Webb - это еще один космический телескоп высокой четкости, который предназначен для изучения экзопланет, измерения их размеров, температуры, погодных условий и т.д. Однако подобный подход, несмотря на его невероятную ценность, в некотором роде "не видит леса за деревьями". А ведь необходимо еще убедиться, что экзопланета находится в области космоса, благоприятной для жизни.

Вот тут-то SPHEREx и поможет измерить наличие благоприятных для жизни материалов, таких как вода, содержащихся в пылевых зернах галактических облаков, из которых формируются молодые звезды и планетарные системы. Кстати, это одна из современных гипотез о природе появления воды на нашей планете.

"Это все равно, что познакомиться с несколькими конкретными людьми и провести перепись населения и узнать обо всех жителях страны в целом", - говорит Бет Фабински, заместитель руководителя проекта SPHEREx в JPL. "Оба типа исследований важны, и они взаимно дополняют друг друга. Но есть некоторые вопросы, на которые можно ответить только с помощью переписи".

SPHEREx оснащен 8-дюймовым первичным зеркалом и солнцезащитным экраном размером всего 10,5 футов (3,2м) в диаметре.  Он будет изучать Вселенную в основном с помощью инфракрасного излучения и сможет выполнять различные измерения, включая спектроскопию, позволяющую разделить инфракрасную область спектра на отдельные участки подобно тому, как это происходит в призме, разделяющей солнечный свет на семь цветов радуги. Это позволит понять, из чего состоит то или иное вещество даже с огромного расстояния.  

Источники: Pys_org, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США
https://www.jpl.nasa.gov/missions/spherex
 https://phys.org/news/2022-03-nasa-cosmic-mapmaker.html