טכנולוגיה

טלסקופ החלל החדש של נאס"א יהיה יעיל פי 100 מהאבל

מצפה הכוכבים החדש WFIRST (שדה רחבטלסקופ הסקר אינפרא-אדום, "טלסקופ אינפרא-אדום רחב-טווח" של סוכנות החלל של נאס"א, יוכל לאתר עד 1,400 כוכבי לכת נוספים, שחלקם דומים למסה לכדור הארץ, כך עולה ממאמר בכתב העת "אסטרופיסיקל ג'ורנל". בהתבסס על המורשת של משימות קודמות, הטלסקופ החדש יוכל לענות על כמה שאלות בסיסיות הנוגעות לטבע היקום שלנו, וייתכן כי יתרום תרומה משמעותית לחיפוש אחר חיים מחוץ לכדור הארץ, מאמינים המדענים.

רעיון הטלסקופ המקורי הוצעבשנת 2011. מאז, העיצוב, כמו גם את המאפיינים של המכשיר, השתנה פעמים רבות, עד סוכנות החלל נאס"א סוף סוף נתן את האור הירוק לפיתוח מצפה כוכבים חדש בפברואר 2016. בחודש מאי 2018 עבר הפרויקט ביקורת עמיתים טכנית חשובה ונכנס לשלב התכנון. תקציב הפרויקט, לפחות על הנייר, הוא 3.2 מיליארד דולר. ההשקה של המכשיר מתוכננת להתקיים איפשהו באמצע שנות ה -20. אבל, אם ניקח בחשבון את ההיסטוריה של ההתפתחויות הקודמות של פרויקטים נאס"א שאפתני, זה בהחלט אפשרי כי תקציב הפרויקט יהיה לשפוך הרבה מעבר למסגרת הוקמה. ואם המכשיר יכול להיכנס לחלל כמתוכנן, אז זה יהיה נס אמיתי - כולנו זוכרים את הטלסקופ החלל ג'יימס ווב שארך זמן רב, שהוא עדיין לא שלם, אבל מבטיח לעשות את זה בשנת 2021.

בכל מקרה, WFIRST אמורה להישלח אלאחרי ג'יימס ווב. מחברי המאמר Astrophysical Journal סדרה מוסף לציין כי שתי משימות עיקריות יהיה לשים לפניו. ראשית, מצפה הכוכבים החדש יבצע תצפית מפורטת על החלל, וינסה להבין את טבעו של האנרגיה האפלה - על פי האסטרונומים, צפיפות האנרגיה המתמדת, ומילא את החלל של היקום ואחראי על התרחבותו. שנית, המכשיר יהיה עוסק בחיפוש אחר כוכבי לכת נוספים, אשר עשויים להיות רחוק יותר מהכוכבים שלהם, בהשוואה לעולמות שהתגלו עד כה. בכוכב הלכת הזה, WFIRST תמשיך את העבודה של מצפה כוכבים אחר - טלסקופ קפלר, אשר לאחר 9 שנות מחקר של היקום נכנס פרישה באוקטובר 2018, כאשר הוא נגמר לחלוטין של דלק.

קפלר חיפש כוכבי לכת,הממוקמים מכוכבי הבית שלהם ברדיוס שאינו עולה על המרחק בין כדור הארץ לשמש. WFIRST תמשיך בעבודתה, אך תחפש כוכבי לכת שיוסרו עוד יותר מאוריהם ", אמר המחבר הראשי של המחקר מתיו פני, מדען במחלקה לאסטרונומיה באוניברסיטת אוהיו (ארה"ב).

עולמות חדשים WFIRST יחפש באמצעות השיטהמיקרוולנסינג כבידה, התבוננות בכיוון של התפשטות קרינה אלקטרומגנטית (אור) המשתנה בהשפעת מקורות כוח כבדים מאוד (גלקסיות, אשכולות של גלקסיות, אשכולות של חומר אפל), בדיוק כמו עדשה רגילה משנה את כיוון קרן האור. לשם כך, הוא ישתמש במצלמת אינפרא אדום רב-ספקטלית בעלת 288 מגה-פיקסל, בהירות הדימויים שמהם יהיה קרוב לתצלומי טלסקופ האבל.

על ידי ניתוח גלי האור מן הרקעמקור (כוכבי לכת חיצוניים), הממוקם מאחורי העדשה הכבידה, אסטרונומים יוכלו לקבוע את המסה של האובייקט, כמו גם את המרחק שלו כוכב יליד. עדשות gravitational הם תופעה נדירה למדי, ולכן עבור תקופות זמן ארוכות מאוד WFIRST יעקוב 100 מיליון כוכבים ממש בלב שביל החלב. במהלך תצפית אחת, המצלמה של המכשיר יוכל לכסות על 2 מעלות מרובע של השמים, אשר יאפשר סריקת הגלקסיה שלנו יותר מ -100 פעמים מהר יותר מאשר האבל.

"זה אולי נראה כמו חלק קטן מאודשמים, אבל למעשה זה הולך הרבה מעבר ליכולות של טלסקופים בחלל אחרים. יעילות זו תסתמך על שתי יכולות עיקריות של הטלסקופ: היכולת לבצע תצפיות במגוון רחב, כמו גם את היכולת לבצע תצפיות ברזולוציה גבוהה. זה מה יאפשר לו למצוא במהירות כוכבי לכת חדשים בעזרת ההשפעה של microlensing. אותו "האבל" ואפילו החדש "ג 'יימס ווב" אינם יעילים כמו "- אומר פני.

לדברי מחברי המחקר החדש, עבודתםמציעה את ההערכה המפורטת ביותר של ההזדמנויות והתגליות שעלינו לצפות מהטלסקופ החדש של WFIRST. לשם כך, מדענים השתמשו במודלים ממוחשבים שבהם נלקחו בחשבון גורמים ואפשרויות רבים, כולל אלה שהוצעו במושגים קודמים של המכשיר.

מאז הפתיחה של האסטרונומים הראשונים exopalentsאישר את קיומם של לפחות 3917 עולמות מחוץ למערכת השמש. המחקר החדש אומר כי WFIRST יוכלו להגדיל את המספר הזה עוד 1,400 עולמות. יתר על כן, על פי תחזיות החוקרים, כ -100 מהעולמות החדשים שהתגלו יהיו בעלי מאפיינים מסוימים שיאפשרו להם להיכלל ברשימה של כוכבי לכת דמויי כדור הארץ.

לדברי המדענים, החיפוש והלימוד של חדשעולמות באמצעות שיטת microlensing יאפשר לך להבין באיזו תדירות אלה או סוגים אחרים של כוכבי לכת הם מיוצגים ביקום. בעזרת מידע זה, אסטרונומים יכולים להבין טוב יותר כיצד לעתים רחוקות הן מערכות כוכבי הלכת דומים שלנו. וזה, בתורו, יאפשר הערכה מדויקת יותר של הסיכויים לגילוי של חיים מחוץ לכדור הארץ.

הצטרף כמנוי ל Yandex.Dzen שלנו כדי לעקוב אחר ההתפתחויות האחרונות בעולם המדע והטכנולוגיה.