technologie

Nieuwe NASA-ruimtetelescoop is 100 keer effectiever dan Hubble

Nieuw Space Observatory WFIRST (Wide FieldInfrared Survey Telescope, de "Wide-range Infrared Telescope" van het NASA Aerospace Agency, zal tot 1.400 nieuwe exoplaneten kunnen detecteren, waarvan sommige vergelijkbaar zijn in massa met de aarde, volgens een artikel gepubliceerd in de Astrophysical Journal Supplement Series. Gebaseerd op de erfenis van eerdere missies, zal de nieuwe telescoop enkele fundamentele vragen over de aard van ons universum kunnen beantwoorden en mogelijk een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan de zoektocht naar buitenaards leven, geloven wetenschappers.

Het oorspronkelijke telescoopconcept werd voorgesteldterug in 2011. Sindsdien is het ontwerp, evenals de kenmerken van het apparaat, vele malen gewijzigd, totdat het ruimtevaartagentschap NASA eindelijk het groene licht gaf voor de ontwikkeling van een nieuw ruimtewaarnemingscentrum in februari 2016. In mei 2018 slaagde het project in een belangrijke technische peer review en ging de ontwerpfase in. Het budget van het project, tenminste op papier, is $ 3,2 miljard. De lancering van het apparaat is gepland ergens halverwege de 2020s. Maar als we rekening houden met de geschiedenis van eerdere ontwikkelingen van ambitieuze NASA-projecten, is het goed mogelijk dat het projectbudget veel verder gaat dan het bestaande kader. En als het apparaat volgens plan in de ruimte kan gaan, dan zal het een echt wonder zijn - we herinneren ons allemaal de langzame James Webb-ruimtetelescoop, die nog steeds niet is voltooid, maar beloven het te zullen doen in 2021

In elk geval is WFIRST gepland om naartoe te worden verzondenruimte na James Webb. De auteurs van het artikel Astrophysical Journal Supplement Series merken op dat twee hoofdtaken aan hem zullen worden voorgelegd. Ten eerste zal het nieuwe ruimtewaarnemingscentrum gedetailleerde observatie van de ruimte uitvoeren, in een poging om de aard van donkere energie te achterhalen - volgens astronomen, de constante energiedichtheid, die uniform de ruimte van het Universum vult en verantwoordelijk is voor de uitbreiding ervan. Ten tweede zal het apparaat bezig zijn met het zoeken naar nieuwe exoplaneten, die aanzienlijk verder van hun eigen sterren kunnen zijn, vergeleken met die werelden die tot nu toe zijn ontdekt. Op deze planeet zal WFIRST doorgaan met het werk van een ander ruimtewaarnemingscentrum - de Kepler-telescoop, die na 9 jaar onderzoek van het heelal in oktober 2018 met pensioen ging, toen het volledig zonder brandstof was.

Kepler was op zoek naar exoplaneten,gelegen van hun huissterren in een straal die de afstand tussen de aarde en de zon niet overschrijdt. WFIRST zal zijn werk voortzetten, maar zal zoeken naar planeten die verder verwijderd zijn van hun hemellichamen, "zei hoofdauteur van de studie Matthew Penny, een wetenschapper in de afdeling astronomie aan de Ohio State University (VS).

Nieuwe werelden WFIRST zullen zoeken met behulp van de methodezwaartekracht microlensing, observeren van de voortplantingsrichting van elektromagnetische straling (licht) veranderen onder invloed van zeer krachtige zwaartekrachten (sterrenstelsels, clusters van melkwegstelsels, trossen van donkere materie), net zoals een gewone lens de richting van de lichtstraal verandert. Om dit te doen, zal hij een 288-megapixel multi-spectrale infraroodcamera gebruiken, waarbij de helderheid van de beelden dicht bij de foto's van de Hubble-telescoop zal liggen.

Door de lichtgolven van de achtergrond te analyserenbron (exoplaneten), gelegen achter een zwaartekrachtlens, zullen astronomen in staat zijn om de massa van het object te bepalen, evenals de afstand tot de eigen ster. Zwaartekrachtlenzen zijn een vrij zeldzaam verschijnsel, dus gedurende zeer lange tijd zal WFIRST 100 miljoen sterren volgen in het hart van de Melkweg. Tijdens één observatie zal de camera van het apparaat ongeveer 2 vierkante graden van de hemel kunnen bedekken, waardoor onze melkweg meer dan 100 keer sneller dan Hubble kan worden gescand.

"Het lijkt misschien een heel klein onderdeellucht, maar eigenlijk gaat het veel verder dan de mogelijkheden van andere ruimtetelescopen. Een dergelijke efficiëntie WFIRST zal vertrouwen op twee hoofdvaardigheden van de telescoop: het vermogen om waarnemingen in een breed bereik uit te voeren, evenals het vermogen om waarnemingen in hoge resolutie te verrichten. Dat is wat hem zal toelaten om snel nieuwe exoplaneten te vinden met behulp van het effect van microlensing. Dezelfde "Hubble" en zelfs de nieuwe "James Webb" zijn niet zo effectief, "- zegt Penny.

Volgens de auteurs van de nieuwe studie, hun werkbiedt de meest gedetailleerde beoordeling van de kansen en ontdekkingen die we van de nieuwe WFIRST-telescoop mogen verwachten. Hiervoor gebruikten wetenschappers computermodellen waarin rekening werd gehouden met vele factoren en mogelijkheden, waaronder die welke in eerdere concepten van het apparaat werden voorgesteld.

Sinds de opening van de eerste exopalenten astronomenbevestigde het bestaan ​​van ten minste 3917 werelden buiten het zonnestelsel. De nieuwe studie zegt dat WFIRST in staat zal zijn om dit aantal te verhogen tot nog eens 1400 werelden. Bovendien zullen, volgens de voorspellingen van de onderzoekers, ongeveer 100 van de nieuw ontdekte werelden een aantal kenmerken hebben waardoor ze kunnen worden opgenomen in de lijst van zogenaamde aardachtige exoplaneten.

Volgens wetenschappers is het zoeken en bestuderen van nieuwwerelden die de methode van microlensing gebruiken, zullen u laten begrijpen hoe vaak deze of andere typen exoplaneten in het universum worden gerepresenteerd. Met behulp van deze informatie kunnen astronomen beter begrijpen hoe zelden planetaire systemen vergelijkbaar zijn met die van ons. En dit zal op zijn beurt toelaten om de vooruitzichten voor de ontdekking van buitenaards leven nauwkeuriger in te schatten.

Abonneer u op onze Yandex.Dzen om op de hoogte te blijven van de nieuwste ontwikkelingen in de wereld van wetenschap en technologie.