O echipă condusă de NASA studiază construcția unei căi ferate în spațiu pentru o pereche de telescoape care să ofere vederi despre formarea planetei, stelelor și galaxiei, în detalii fără precedent. Misiunea propusă pentru Telescopul Interferometric cu Infraroșu Spațial (SPIRIT) va examina, de asemenea, chimia atmosferică a planetelor gigant din jurul altor stele.
SPIRIT va consta din două telescoape la capetele opuse ale unui fascicul de 40 de metri (40 de metri). Telescoapele se vor deplasa de-a lungul fasciculului ca mașinile de pe o cale ferată, pieptănându-și imaginile folosind tehnicile de interferometrie pentru a obține puterea de rezolvare a unui singur telescop gigant la 120 de metri.
Centrul de zbor spațial Goddard al NASA, Greenbelt, Md., Va conduce o echipă NASA / universitate / industrie pentru a dezvolta un proiect preliminar pentru SPIRIT. Echipa va evalua diverse concepte ale misiunii, va crea o foaie de parcurs pentru dezvoltarea tehnologiei necesare misiunii și va genera evaluări independente ale costurilor.
Studiul a fost comandat în iulie 2004 de sediul central al NASA, Washington, D.C., ca una dintre cele nouă propuneri care vor ajuta la planificarea strategică a temei de cercetare a științei spațiale a originii NASA. Programul NASA Origins încearcă să răspundă la întrebările fundamentale despre univers, cum ar fi de unde am venit sau dacă suntem sau nu singuri. Echipa va raporta Comitetul pentru foaia de parcurs la origini la începutul lunii ianuarie 2005, iar un raport final va fi scăzut trei luni mai târziu.
„Sunt încântat că SPIRIT a fost ales pentru studiu”, a declarat dr. David Leisawitz de la NASA Goddard, investigator principal pentru misiunea propusă. „Vom oferi NASA șansa de a construi un telescop care să uluiască lumea cu imagini infraroșii clare și clare ale universului.”
„Aceste imagini ne vor ajuta să răspundem la unele întrebări foarte profunde. Cum am trăit criticii vii pe o planetă stâncoasă scăldată de lumina Soarelui, unul dintre cei o sută de miliarde de denizeni stelari ai galaxiei Calea Lactee magnific în formă de spirală? Poate chiar mai tentant, ar trebui să ne așteptăm la neașteptate, întrucât este ceea ce găsim de fiecare dată când se face un pas mare pentru îmbunătățirea instrumentelor comunității științifice. SPIRIT va folosi tehnici pioniere cu un secol în urmă de laureatul Nobel Albert A. Michelson, așa că știm că se poate realiza și cred că este o potrivire excelentă pentru clasa misiunii Origins, prevăzută în apelul de propuneri al NASA ”, a spus Leisawitz.
SPIRIT va examina universul în lungimile de undă ale luminii infraroșii și sub-milimetrice. Această lumină este invizibilă pentru ochiul uman, dar unele tipuri de lumină infraroșie sunt percepute ca căldură.
Procesele care construiesc planete, stele și galaxii sunt cele mai ușor vizibile în aceste tipuri de lumină. De exemplu, stelele se nasc atunci când nori masivi interstelari se prăbușesc sub propria lor gravitație. Prabusirea generează căldură, determinând strălucirea în infraroșu a regiunii centrale formatoare de stele a norului. Stelele nou-născuților sunt înconjurate frecvent de discuri de praf și gaz, care, de asemenea, se prăbușesc sub propria lor gravitație pentru a forma planete. În timp ce planetele sunt prea mici pentru a fi văzute direct, gravitația lor perturbă discul de praf, formând ondulări și bulgări. Încălzit de steaua centrală, praful strălucește în lumină infraroșie, dezvăluind SPIRIT structurile prăfuite și divulgând locațiile și dimensiunile planetelor necunoscute anterior.
A privi mai departe în spațiu este echivalent cu a vedea înapoi în timp, deoarece viteza luminii este finită și este nevoie de lumină o cantitate semnificativă de timp pentru a parcurge distanțe cosmice imense. Vedem cea mai apropiată galaxie mare (Andromeda) așa cum a apărut acum aproximativ două milioane de ani, deoarece asta a durat până când lumina sa a ajuns la noi. Ne aruncăm privirea în urmă cu miliarde de ani, privind spre limita universului observabil și, astfel, putem urmări galaxiile în timp ce evoluează. Cu toate acestea, întrucât universul se extinde, lumina emisă de galaxiile îndepărtate a fost întinsă prin extinderea spațiului până la lungimi de undă infraroșii și sub-milimetrice, deci avem nevoie de telescoape extrem de sensibile la aceste tipuri de lumină pentru a observa formarea galaxiei îndepărtate.
Multe dintre aceste obiecte par prea mici sau strălucesc prea ușor la distanțele lor îndepărtate pentru ca telescoapele existente să fie observate în detaliu. Pentru a realiza astfel de observații ambițioase, SPIRIT va avea de 100 de ori rezoluția unghiulară (capacitatea de a vedea detalii fine) decât telescoapele cu infraroșu existente, completate cu o îmbunătățire a sensibilității.
Provocările tehnice de depășit includ menținerea oglinzilor telescopului extrem de reci (aproximativ 4 grade Kelvin sau minus 452 grade Fahrenheit), astfel încât propria lor căldură să nu întunece lumina slabă infraroșu pe care încearcă să o colecteze. De asemenea, detectoarele trebuie să aibă o sensibilitate mai mare și mai mulți pixeli. Echipa Goddard / industrie este în fața provocării: „Inginerilor noștri le place să lucreze la acest proiect; există mult spațiu pentru gândirea creativă și toată lumea înțelege că aceasta este o oportunitate de a face un salt uriaș înainte științific, în timp ce inspiră următoarea generație de exploratori. " spune Leisawitz.
Dacă va fi aprobat, SPIRIT ar putea fi gata de lansare în 2014, la bordul unei rachete mari consumabile. SPIRIT ar călători până la punctul de eliberare a L2 la un milion de mile de Pământ, unde își va desfășura automat fasciculul și va disloca telescoapele. Echipa condusă de Goddard include colaboratori din Caltech, Cornell, Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian, Universitatea Maryland, Institutul de Tehnologie din Massachusetts, Laboratorul de Cercetări Navale, Princeton, Universitatea din California, Los Angeles, Universitatea din Wisconsin și Laboratorul de Propulsie Jet de la NASA și Centrul de zbor spațial Marshall. Echipa din industrie include Ball Aerospace, Boeing, Lockheed-Martin și Northrop-Grumman.
Sursa originală: Comunicat de presă al NASA
