Новый космический телескоп SPHEREx от NASA впервые взглянул на Вселенную, передав свои первые изображения из космоса. Хотя калибровка аппарата еще не завершена, полученные снимки уже демонстрируют захватывающий панорамный вид. Каждый кадр содержит более 100 000 источников света, включая звезды и галактики. SPHEREx регистрирует невидимое инфракрасное излучение. Затем он раскладывает этот свет на 102 различных оттенка (или спектральных канала). Это позволяет ученым детально изучать состав и расстояние до объектов.
8 апреля 2024 года команда миссии успешно открыла защитную крышку телескопа. Это произошло после того, как аппарат достиг своей рабочей орбиты и охладился до нужной температуры. Открытие крышки стало кульминационным моментом многолетней работы. Бет Фабински, руководитель проекта SPHEREx в Лаборатории реактивного движения NASA (JPL), поделилась эмоциями: “Это был критический этап, и мы все затаили дыхание. Но все прошло гладко. Когда пришли первые данные, мы были в восторге. И вау! Просто вау!”. Момент открытия крышки контролировался астронавтом NASA Джессикой Уоткинс из центра управления полетами миссии в Калифорнийском технологическом институте (Caltech).
Первый взгляд: что увидел SPHEREx
Первые изображения, полученные телескопом, известны как “первый свет”. Они подтверждают, что SPHEREx работает так, как ожидалось. На этих ранних снимках видны яркие звезды и множество галактик. Они выглядят как крошечные пятнышки света. Эти данные невероятно ценны для команды. Они используются для калибровки и настройки приборов телескопа. Хотя изображения впечатляют, их основная цель на данном этапе — техническая.
Фил Корнгут, научный сотрудник проекта из Caltech, отметил: “SPHEREx покажет нам Вселенную так, как мы ее еще не видели. Мы получим карту неба в инфракрасном свете. Детализация этой карты будет беспрецедентной”.
Уникальная технология SPHEREx
SPHEREx отличается от других космических телескопов, таких как “Хаббл” или “Джеймс Уэбб”. Вместо того чтобы фокусироваться на небольших участках неба для получения очень детальных изображений, SPHEREx обладает широким полем зрения. Он может одновременно наблюдать огромные области космоса. Это позволяет ему быстро создавать карты всего неба.
Ключевая особенность SPHEREx — его способность к спектроскопии. Он не просто делает снимок, а анализирует свет от каждого объекта. Разложение света на 102 инфракрасных “цвета” подобно созданию уникального “отпечатка пальца” для каждой звезды и галактики. Этот отпечаток содержит информацию о составе объекта и его расстоянии от Земли.
Научные цели Космического телескопа SPHEREx
Миссия SPHEREx преследует три основные научные цели:
- Изучение космической инфляции: SPHEREx будет искать следы сверхбыстрого расширения Вселенной, которое, как считается, произошло в первые доли секунды после Большого взрыва. Ученые будут анализировать узоры в распределении миллионов галактик на небе. Эти узоры могут содержать отпечаток эпохи инфляции.
- История формирования галактик: Телескоп создаст трехмерную карту распределения галактик в пространстве и времени. Это поможет понять, как галактики формировались, росли и собирались в скопления на протяжении миллиардов лет космической истории.
- Поиск воды и органических молекул: SPHEREx будет изучать молодые звезды и протопланетные диски — места рождения планет. Он будет искать следы льда и органических молекул, которые являются строительными блоками для жизни. Это поможет понять, как вода и органика попадают на планеты, подобные Земле.
Тим Мартин, заместитель научного руководителя проекта, пояснил: “SPHEREx создаст атлас Вселенной. Этот атлас будет содержать данные о сотнях миллионов объектов. Он станет ценным ресурсом для всего астрономического сообщества на долгие годы”.
Технические аспекты и калибровка
Для работы в инфракрасном диапазоне детекторы SPHEREx должны быть очень холодными. Телескоп использует пассивное охлаждение. Специальные экраны защищают его от тепла Солнца и Земли. Это позволяет аппарату остыть до температуры около -220 градусов по Цельсию.
Сейчас команда инженеров и ученых из JPL, Caltech и компании Ball Aerospace, построившей телескоп, занимается его калибровкой. Это сложный процесс. Необходимо точно настроить детекторы и понять, как инструмент реагирует на свет. Также нужно учесть и вычесть “фоновый шум”, например, тусклое инфракрасное свечение пыли в нашей Солнечной системе (зодиакальный свет).
Предстоящая научная работа
После завершения калибровки, которая займет несколько месяцев, космический телескоп SPHEREx начнет свою основную научную миссию. В течение двух лет он четыре раза просканирует все небо. Ожидается, что миссия соберет огромный объем данных — настоящую сокровищницу для астрономов.
Результаты работы SPHEREx помогут ответить на фундаментальные вопросы о происхождении Вселенной, эволюции галактик и возможности зарождения жизни на других планетах. Первые изображения — это лишь начало захватывающего путешествия в глубины космоса. Они уже показали невероятный потенциал этого уникального инструмента.
Добавить комментарий