Łowca planet – teleskop TESS – zakończył podstawowy program swojej misji
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Astronomia i fizyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Teleskop Kosmiczny Nancy Grace Roman przeszedł niezwykle ważny test wibracyjny. Symulowano podczas niego warunki, jakie będą panowały podczas wystrzeliwania teleskopu w przestrzeń kosmiczną, by upewnić się, że urządzenie przetrzyma podróż. Taki test jest jak dość silne trzęsienie ziemi, jednak z pewnymi różnicami. W przeciwieństwie do trzęsienia ziemi, poszczególnie częstotliwości wstrząsów są aplikowane jedna po drugiej. Rozpoczynamy od wstrząsów o niskiej amplitudzie i przechodzimy do coraz wyższych, a po drodze wszystko sprawdzamy. To bardzo skomplikowany proces, mówi Cory Powell, analityk NASA odpowiedzialny za integralność strukturalną teleskopu.
Podczas testu symulowano siły o 25% większe, niż te, które będą oddziaływały na teleskop w czasie startu. Po teście teleskop został przewieziony do clean roomu, gdzie zostanie szczegółowo zbadany. Badania mają potwierdzić, że wyszedł z testu bez szwanku i można montować na nim antenę nadawczo-odbiorczą. Kolejnym ważnym testem będzie sprawdzenie całej elektroniki, następnie urządzenie zostanie poddane testom termicznym w warunkach obniżonego ciśnienia. Sprawdzą one, czy urządzenia przetrwają warunki panujące w kosmosie.
Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, w listopadzie rozpocznie się proces składania całego teleskopu. Przed końcem roku ma on przejść ostateczne testy. Jego wystrzelenie planowane jest na maj 2027, ale pracujący przy nim zespół chce, by urządzenie było gotowe do startu już jesienią przyszłego roku.
Grace Nancy Roman Space Telescope to urządzenie pracujące w podczerwieni. Powstał dzięki niezwykłemu prezentowi od Narodowego Biura Rozpoznania, które przed laty przekazało NASA... dwa nieużywane teleskopy kosmiczne klasy Hubble'a. Teleskop Roman dostarczy równie wyraźnych obrazów co Hubble, jednak jego pole widzenia jest 100-razy większe. Dzięki temu praca, którą Hubble wykonuje w 650 godzin, Teleskop Roman wykona w 3 godziny.
Celem jego misji naukowej będzie badanie ciemnej materii – ma to robić za pomocą trzech niezależnych technik: badania barionowych oscylacji akustycznych, odległych supernowych oraz słabego soczewkowania grawitacyjnego – poszukiwanie planet pozasłonecznych, bezpośrednie obrazowanie planet pozasłonecznych i wykrywanie pierwotnych czarnych dziur.
Podstawowa misja naukowa teleskopu planowana jest na 5 lat. Można jednak przypuszczać, że – podobnie jak w przypadku wielu innych misji – teleskop będzie w na tyle dobrym stanie, że zostanie ona przedłużona.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Przed czterema laty informowaliśmy, że NASA wybrała przyszłą misję, która pozwoli lepiej zrozumieć ewolucję wszechświata oraz zbadać, na ile powszechne w naszej galaktyce są podstawowe składniki niezbędne do powstania życia. Misja SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer) wystartowała 11 marca i właśnie przysłała pierwsze zdjęcia. W ciągu dwóch lat pracy ma dostarczyć danych o ponad 450 milionach galaktyk i ponad 100 milionach gwiazd w Drodze Mlecznej.
Mimo, że zdjęcia pochodzą z nieskalibrowanych jeszcze instrumentów, więc nie nadają się więc do prowadzenia badań, pokazują niezwykłe możliwości misji i – przede wszystkim – dowodzą, iż czujniki działają. Na każdym z sześciu obrazów, po jednym dla każdego z wyspecjalizowanych detektorów, widzimy jasne źródła światła, jak galaktyki czy gwiazdy. Każdy z nich powinien zawierać ponad 100 000 takich źródeł. Trzy górne obrazy prezentują ten sam obszar nieboskłonu, co trzy dolne. Widzimy tutaj pełne pole widzenia SPHEREx. To prostokątny obszar około 20-krotnie szerszy niż Księżyc w pełni widziany z Ziemi. Gdy w drugiej połowie kwietnia SPHEREx rozpocznie badania naukowe, będzie wykonywał około 600 takich ujęć na dobę.
Najnowszy teleskop NASA działa w podczerwieni i wykorzystuje 102 filtry, po 17 dla każdego z czujników. Dzięki temu, badając unikatową sygnaturę światła, będzie mógł wykrywać różne związki chemiczne i molekuły. Urządzenie pomoże też mierzyć odległość do zaobserwowanych obiektów, co pozwoli na badanie odległych galaktyk i tworzenie trójwymiarowej mapy wszechświata.
Zanim jednak SPHEREx przystąpi do badań, musi zostać odpowiednio przygotowany. Przez ostatnie dwa tygodnie inżynierowie z JPL (Jet Propulsion Laboratory), którzy zarządzają misją, sprawdzali stan teleskopu. Dotychczas wszystko działa bez zarzutu.
Obecnie trwa schłodzenie czujników i innego sprzętu do docelowej temperatury roboczej około -210 stopni Celsjusza. Bez osiągnięcia tak niskiej temperatury promieniowanie cieplne samego teleskopu uniemożliwiłoby rejestrowanie obrazu w podczerwieni. Co interesujące, chłodzenie jest całkowicie pasywne. SPHEREx nie wykorzystuje w tym celu elektryczności czy specjalnych chłodziw, dzięki czemu był tańszy i prostszy w budowie. A chłodzi się dzięki trzem stożkowatym osłonom, które chronią urządzenia przed ciepłem Słońca oraz Ziemi oraz specjalnym lustrom, które odbijają promieniowanie cieplne urządzeń bezpośrednio w przestrzeń kosmiczną.
Przesłane obrazy testowe dowiodły, że czujniki teleskopu zostały dobrze ustawione i zapewniają ostry obraz. To bardzo dobra informacja, gdyż odpowiedniego dostrojenia ostrości można było dokonać jedynie na Ziemi. W przestrzeni kosmicznej nie można już tego zmienić. Z tego, co widzimy na zdjęciach wynika, że zespół odpowiedzialny za instrumenty idealnie wykonał swoją robotę, cieszy się Jamie Bock, główny naukowiec misji.
SPHEREx zapewni naukowcom ogólny przegląd nieboskłonu. O ile teleskopy takie jak Webb czy Hubble badają bardzo szczegółowo niewielki wycinek nieba, SPHEREx zapewnia bardzo szeroki widok. Posłuży zresztą między innymi do określania celów obserwacyjnych dla bardziej precyzyjnych urządzeń. Możliwości nowego teleskopu są tak duże, że w ciągu dwóch lat aż czterokrotnie sfotografuje on całe niebo.
Program Explorer, w ramach którego powstał SPHEREx, to najstarszy wciąż kontynuowany program naukowy NASA. Pierwszą misją, jaką przeprowadzono w jego ramach, była Explorer 1 wystrzelona w 1958 roku. Dotychczas w ramach programu przeprowadzono około 100 misji w przestrzeni kosmicznej.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W przyszłym miesiącu odbędzie się start Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba (JWST), a NASA już myśli o budowie kolejnych wielkich teleskopów kosmicznych. Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor (LUVOIR) oraz Habitable Exoplanet Imaging Mission (HabEX 4-H) to dwie koncepcje, które otrzymały najwyższą rekomendację Narodowych Akademii Nauk USA w ramach przeprowadzonego właśnie Decadal Survey on Astronomy and Astrophysics 2020 (Astro2020). Tym samym Akademie Nauk uznały LUVOIR i HabEX za najbardziej obiecujące projekty naukowe i zarekomendowały bezzwłoczne skierowanie ich do kolejnego etapu prac.
Oba teleskopy mają działać w pasmach IR (podczerwień), O (optycznym) oraz UV (ultrafiolet), a ich celem będzie obserwowanie planet znajdujących się w ekosferach gwiazd podobnych do Słońca oraz inne badania astrofizyczne. Zarysowany przez Akademie program „IR/O/UV Large Telescope Optimized for Observing Habitable Exoplanets and General Astrophysics” zakłada, że w ciągu 6 lat koncepcja takiego teleskopu zostanie dopracowana w najmniejszych szczegółach, a koszt wstępnych prac wyniesie 800 milionów USD. Natomiast docelowy koszt całej misji, w cenach z roku 2020, ma zamknąć się kwotą 11 miliardów dolarów.
Zarówno LUVOIR jak i HabEX miałyby zostać umieszczone w punkcie libracyjnym L2, a ich celem będzie głównie wykrywanie planet w ekosferach, czyli w takich odległościach od gwiazd, że na planetach tych możliwe byłoby istnienie wody w stanie ciekłym. Oba teleskopy miałyby badać atmosfery takich planet i poszukiwać w nich biosygnatur, świadczących o istnieniu życia.
Zespół stojący za projektem LUVOIR przedstawił dwie koncepcje. LUVOIR-A miałby mieć lustro o średnicy 15,1 metra i 4 nadające się do serwisowania instrumenty naukowe, a LUVOIR-B – lustro o średnicy 8 metrów i 3 instrumenty. Dla porównania, Teleskop Hubble'a ma lustro o średnicy 2,4 m, a średnica lustra JWST wynosi 6,5 metra. Akademie Nauk zarekomendowały dalsze prace nad projektem LUVOIR-B. Z przedstawionych dokumentów dowiadujemy się, że koszt tego projektu miałby wynieść 17 miliardów dolarów. Przy założeniu optymalnego finansowania i bezproblemowego przebiegu prac, teleskop mógłby zostać wystrzelony za 20 lat.
Znacznie tańszy, bo wyceniony „tylko” na 10,5 miliarda USD, ma być HabEX 4-H. Teleskop ten ma pracować w podobnych zakresach co LUVOIR-B, ale korzystałby z 4-metrowego lustra. Mógłby zostać wystrzelony za 18 lat.
Znalezienie podobnych do Ziemi planet, krążących wokół gwiazd jest niezwykle trudne. Ich wykrywanie jest poza możliwościami obecnie planowych misji. Rozwijamy jednak techniki, które to umożliwią i jesteśmy blisko posiadania odpowiednich narzędzi i wysłania ich w przestrzeń kosmiczną. Misje takie jak LUVOIR to narzędzia, których potrzebujemy. Moim zdaniem poszukiwanie życia w naszej galaktyce i poza nią to jedno z najważniejszych zadań nauki, mówi profesor Martin Barstow z University of Leicester, który z ramienia UK Space Agency jest zewnętrznym obserwatorem przy zespole LUVOIR. Barstow to współautor raportu popierającego tę koncepcję. Jest on też przewodniczącym Space Telescope Institute Council, który nadzoruje organizację zarządzającą teleskopem Hubble'a, która będzie też zarządzała JWST.
W rekomendacji Narodowych Akademii Nauk czytamy, że po zakończeniu prac nad szczegółową koncepcją teleskopów, NASA powinna skupić się na zrealizowaniu jednej z tych misji. Jej podstawowym celem powinno być przeszukanie około 25 planet pozasłonecznych pod kątem występowania na nich biosygnatur. Prace nad wdrożeniem misji powinny rozpocząć się w drugiej połowie obecnej dekady, a jej wystrzelenie należy zaplanować na pierwszą połowę lat 40. bieżącego wieku. Cele naukowe misji, jeśli zostaną osiągnięte, mogą zmienić to, jak postrzegamy miejsce ludzkości we wszechświecie, stwierdzili specjaliści z Narodowych Akademii Nauk.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Przyszła misja NASA – Nancy Grace Roman Space Telescope (Roman lub RST), znana do niedawna jako WFIRST – może odkryć, że w Drodze Mlecznej jest więcej planet swobodnych niż gwiazd. Do takich wniosków doszli autorzy pracy Predictions of the Nancy Grace Roman Space Telescope Galactic Exoplanet Survey. II. Free-floating Planet Detection Rates opublikowanej na łamach The Astronomical Journal.
Planeta swobodna to planeta, która nie krąży wokół żadnej gwiazdy. Autorzy artykułu stwierdzili, że teleskop RST będzie w stanie wykryć planety swobodne rejestrując izolowane epizody mikrosoczewkowania grawitacyjnego. Będzie wystarczająco czuły, by zarejestrować mikrosoczewkowanie powodowane przez obiekty do wielkości Marsa (0,1 masy Ziemi, M⊕) po wielkość gazowych olbrzymów (> M⊕). W przypadku tych pierwszych obiektów epizod mikrosoczewkowania będzie trwał kilka godzim, w przypadku gazowych olbrzymów może być to nawet kilkadziesiąt dni.
Naukowcy przewidują, że misja odkryje około 250 planet swobodnych i o co najmniej rząd wielkości podniesie przewidywany obecnie górny limit liczby takich obiektów.
To da nam wgląd w światy, których w inny sposób nie możemy obserwować. Wyobraźmy sobie naszą małą skalistą planetę wędrującą swobodnie przez wszechświat. Takie właśnie planety wykryje ta misja, mówi główny autor badań, Samson Johnson z The Ohio State University. Wszechświat może być pełen planet swobodnych, a my możemy o tym nie wiedzieć. Nigdy się tego nie dowiemy, jeśli nie zorganizujemy takich misji jak Roman – dodaje profesor Scott Gaudi.
Jednym z zadań teleskopu Roman będzie próba stworzenia pierwszego spisu planet swobodnych. RST ma też wykrywać planety krążące wokół gwiazd.
Astronomowie wiedzą, że planety swobodne istnieją, jednak nie do końca rozumieją, w jaki sposób dochodzi do ich uwolnienia z oddziaływania grawitacyjnego rodzimej gwiazdy. Przypuszcza się, że mogą być one wyrzucane z orbity gwiazdy w wyniku interakcji z innymi jej planetami oraz w wyniku przejścia w pobliżu innej gwiazdy. Nie można też wykluczyć, że formują się bez obecności gwiazdy.
Teleskop Roman pozwoli też na testowanie teorii dotyczących powstawania takich planet. Johnson i jego grupa przewidują, że będzie on 10-krotnie bardziej czuły niż obecnie wykorzystywane narzędzia, które bazują na teleskopach znajdujących się na Ziemi. RST będzie badał przestrzeń pomiędzy Słońcem a centrum naszej galaktyki.
Misja Nancy Grace Roman Space Telescope ma wystartować w 2025 roku. O jej perypetiach – jeszcze pod nazwą WFIRST – wielokrotnie informowaliśmy. Jej historia rozpoczęła się od niezwykłego prezentu, jaki NASA otrzymała od wywiadu. Później odwołania misji chciał prezydent Trump. A w końcu otrzymała ona zielone światło od NASA.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Misja WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope), której historia rozpoczęła się od niezwykłego prezentu dla NASA od wywiadu, a której odwołania chciał prezydent Trump, przeszła krytyczną analizę programową i techniczną, co oznacza, że dostała oficjalną zgodę na budowę i testowanie niezbędnego sprzętu.
Teleskop kosmiczny WFIRST będzie miał pole widzenia 100-krotnie większe niż Teleskop Kosmiczny Hubble'a, będzie w stanie rejestrować niezwykle słabe sygnały w podczerwieni, a jednocześnie tworzyć wielkie panoramy wszechświata. Posłuży do badania ciemnej energii, poszukiwania egzoplanet i uzyskania odpowiedzi na wiele pytań z dziedziny astrofizyki.
WFIRST będzie połączeniem dwóch technologii. Jego podstawę stanowi teleskop klasy Hubble'a przekazany NASA przez US National Reconnaissance Office oraz, jak czytamy na stronach NASA, „lekcje wyniesione z prac na Teleskopem Kosmicznym Jamesa Webba".
Teraz, gdy projekt dostał zielone światło, NASA rozpocznie budowę jednostek testowych i modeli, które posłużą do sprawdzenia, jak całość będzie sprawowała się w przestrzeni kosmicznej.
Sam rozwój WFIRST ma kosztować 3,2 miliarda USD. Jeśli doliczymy do tego koszty pięcioletniej pracy w przestrzeni kosmicznej oraz związanych z tym prac naukowych, projekt ma nie przekroczyć 3,934 miliarda dolarów.
Na razie WFIRST ma zapewnione finansowanie do września bieżącego roku. W propozycji budżetowej na przyszły rok znalazła się prośba o dalsze finansowanie projektu, jednak głównym elementem budżetu ma być dokończenie prac nad Teleskopem Kosmicznym Jamesa Webba i jego wystrzelenie w 2021 roku. NASA przyznaje w swojej informacji prasowej, że nie jest gotowa do rozpoczęcia szeroko zakrojonych prac nad kolejnym wielomiliardowym teleskopem, zanim Webb nie zostanie wystrzelony i umieszczony w przestrzeni kosmicznej.
O tym, jak wielkie możliwości będzie miał WFIRST niech świadczy załączona grafika. Praca, jaką Teleskop Hubble'a wykonywał w ciągu 650 godzin, WFIRST wykona w 3 godziny.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.