Μια κοσμική αποστολή «δύο σε ένα». Το νεότερο διαστημικό τηλεσκόπιο της NASA, το SPHEREx – σχεδιασμένο για να αναζητήσει τα βασικά συστατικά για τη ζωή στον Γαλαξία μας – και μια συσκευή προσανατολισμένη προς τον Ήλιο και ονομάζεται PUNCH, εκτοξεύτηκαν μαζί πριν λίγες ημέρες πάνω σε έναν πύραυλο SpaceX Falcon 9 από τη Διαστημική Βάση Vandenberg στην Καλιφόρνια.

Παρόλο που οι αποστολές έχουν τελείως διαφορετικούς στόχους, η εκτόξευση του PUNCH ως δευτερεύοντος δρομολογίου μαζί με το SPHEREx βοηθά να φέρουμε «περισσότερη επιστήμη στο διάστημα με λιγότερο κόστος», δήλωσε ο Δρ Nicky Fox, συνεργάτης διαχειριστής της Διεύθυνσης Επιστημονικής Αποστολής της NASA.

Και βοηθά το γεγονός ότι οι αποστολές πηγαίνουν σε ένα παρόμοιο μέρος: μια σύγχρονη τροχιά γύρω από τους πόλους της Γης, που σημαίνει ότι κάθε διαστημόπλοιο θα διατηρεί τον ίδιο προσανατολισμό σε σχέση με τον Ήλιο καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους.

Το SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer), στοχεύει να ρίξει φως στο πώς έχει εξελιχθεί το σύμπαν και να βρει από πού προέρχονται τα βασικά συστατικά της ζωής στο σύμπαν.

Το PUNCH (Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere) θα μελετήσει πώς ο Ήλιος επηρεάζει το ηλιακό σύστημα. Η αποστολή θα παρατηρήσει την καυτή εξωτερική ατμόσφαιρα του ήλιου, που ονομάζεται στέμμα, και θα μελετήσει τον ηλιακό άνεμο, ή τα ενεργοποιημένα σωματίδια που εκτοξεύονται με σταθερή ροή από τον ήλιο.

Και οι δύο πρωτοποριακές αποστολές υπόσχονται να αποκαλύψουν άγνωστες πτυχές του ηλιακού μας συστήματος και του γαλαξία μας.

«Αυτές οι αποστολές καλύπτουν όλο το εύρος της επιστήμης που ασχολείται η NASA καθημερινά», είπε ο Δρ Mark Clampin, αναπληρωτής διαχειριστής της Διεύθυνσης Επιστημονικής Αποστολής της NASA.

«Το PUNCH… θα μελετήσει τον Ήλιο με μεγάλη λεπτομέρεια, ενώ το SPHEREx είναι μια αποστολή έρευνας που θα σαρώσει ολόκληρο τον ουρανό και θα παρατηρήσει εκατοντάδες εκατομμύρια αστέρια. Έτσι, κάθε λεπτό της ημέρας, οι επιστημονικές αποστολές της NASA εξερευνούν το σύμπαν σε διαφορετικές κλίμακες για να μας βοηθήσουν πραγματικά να κατανοήσουμε το σύμπαν στο οποίο ζούμε και να κατανοήσουμε τον ήλιο που κρατά τον πλανήτη μας ζωντανό», συμπλήρωσε.

Το SPHEREx

Μετά την εκτόξευση, το SPHEREx θα περάσει λίγο περισσότερο από δύο χρόνια σε τροχιά γύρω από τη Γη σε ύψος 650 χλμ., συλλέγοντας δεδομένα για περισσότερους από 450 εκατομμύρια γαλαξίες. Το τηλεσκόπιο θα ερευνήσει επίσης περισσότερα από 100 εκατομμύρια αστέρια στον γαλαξία μας.

Η χαρτογράφηση της κατανομής των γαλαξιών θα βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν ένα κοσμικό φαινόμενο που ονομάζεται πληθωρισμός, ή αυτό που πυροδότησε το σύμπαν να αυξηθεί σε μέγεθος κατά ένα τρισεκατομμύριο τρισεκατομμύρια φορές σχεδόν αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Το τηλεσκόπιο θα δημιουργήσει έναν χάρτη του ουρανού στο υπέρυθρο φάσμα, αόρατο στο ανθρώπινο μάτι, αλλά ιδανικό για τη μελέτη άστρων και γαλαξιών. Θα χωρίζει το υπέρυθρο φως σε μεμονωμένα μήκη κύματος, όπως ένα πρίσμα. Τα διαφορετικά χρώματα του φωτός μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να αποκαλύψουν τη σύνθεση των ουράνιων αντικειμένων απομονώνοντας τις χημικές τους ενώσεις.

Θα μετρά επίσης τη συνολική λάμψη του φωτός που εκπέμπεται από όλους τους γαλαξίες, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είναι πολύ μακρινοί και αμυδροί για να ανιχνευθούν από άλλα τηλεσκόπια, για να παρέχει μια ευρεία ματιά σε όλες τις κύριες πηγές φωτός σε όλο το σύμπαν.

Ένας από τους κύριους στόχους του SPHEREx είναι να αναζητήσει στοιχεία για νερό, διοξείδιο του άνθρακα, μονοξείδιο του άνθρακα και άλλα συστατικά απαραίτητα για τη ζωή παγωμένα μέσα στα σύννεφα αερίου και σκόνης που δημιουργούν πλανήτες και αστέρια.

Συγκεκριμένα, οι αστρονόμοι σκοπεύον να κοιτάξουν μέσα σε μοριακά νέφη ή γιγάντιες περιοχές γεμάτες αέριο και σκόνη, που μπορεί να περιέχουν νεοσχηματισθέντα αστέρια. Είναι πιθανό ότι αυτά τα αστέρια θα σχηματίσουν δακτυλίους από υλικά που στη συνέχεια σχηματίζουν πλανήτες. Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι ο πάγος που συνδέεται με μικρούς κόκκους σκόνης είναι το μέρος όπου μπορεί να βρεθεί το μεγαλύτερο μέρος του νερού στο σύμπαν – και πιθανότατα από εκεί προήλθε και το νερό που δημιούργησε τους ωκεανούς της Γης.

Ο εντοπισμός των συστατικών για τη ζωή στον γαλαξία μας και η ενδεχόμενη αφθονία τους, θα επιτρέψει στους ερευνητές να προσδιορίσουν πώς θα μπορούσαν να ενσωματωθούν σε νεοσύστατους πλανήτες.

Το SPHEREx θα λειτουργεί σαν συνεργάτης του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb. Ενώ το Webb είναι ένα στοχευμένο τηλεσκόπιο, που σημαίνει ότι παρατηρεί μια μικρή περιοχή αλλά με μεγαλύτερη λεπτομέρεια, το SPHEREx είναι ένα τηλεσκόπιο έρευνας που παρατηρεί γρήγορα μεγάλα τμήματα του ουρανού. Ο συνδυασμός των δεδομένων και από τα δύο τηλεσκόπια μπορεί να συνδέσει τις λεπτές λεπτομέρειες με τη μεγαλύτερη εικόνα.

Το PUNCH

Από την πλευρά του, το PUNCH είναι ένας σύμπλεγμα τεσσάρων μικρών δορυφόρων σε μέγεθος βαλίτσας που θα περάσουν τα επόμενα δύο χρόνια στροβιλίζοντας γύρω από τη Γη για να παρατηρήσουν τον Ήλιο και την ηλιόσφαιρα που εκτείνεται πολύ πέρα ​​από την τροχιά του Πλούτωνα.

Κάθε δορυφόρος φέρει μια κάμερα, η οποία λειτουργεί σαν ένα συγχρονισμένο, ενιαίο, εικονικό όργανο με αδιάκοπη θέα προς τον Ήλιο. Οι κάμερες είναι εξοπλισμένες με φίλτρα πόλωσης, παρόμοια με τα πολωτικά γυαλιά ηλίου, που τους επιτρέπουν να κάνουν χάρτες για το ηλιακό στέμμα.

Μαζί, οι τέσσερις δορυφόροι θα δημιουργήσουν παγκόσμιες, τρισδιάστατες παρατηρήσεις για το πού μεταβαίνει η εξωτερική ατμόσφαιρα του ήλιου για να γίνει ο ηλιακός άνεμος για να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς συμβαίνει αυτή η διαδικασία. Το PUNCH θα δει επίσης πώς η κορώνα και ο ηλιακός άνεμος επηρεάζουν το υπόλοιπο ηλιακό σύστημα. Θα είναι η πρώτη αποστολή για την απεικόνιση της κορώνας και του ηλιακού ανέμου μαζί.

Ο ηλιακός άνεμος, καθώς και οι ηλιακές καταιγίδες, ευθύνονται για τον διαστημικό καιρό που μπορεί να επηρεάσει τη Γη, δημιουργώντας όμορφα σέλας κοντά στους πόλους, αλλά επίσης παρεμποδίζοντας τους δορυφόρους επικοινωνιών και πυροδοτώντας διακοπές στα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι μετρήσεις που συλλέγονται από το PUNCH θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται οι ηλιακές καταιγίδες, κάτι που θα μπορούσε να οδηγήσει σε ακριβείς προβλέψεις για το πότε ο καιρός στο διάστημα θα μπορούσε να επηρεάσει τη Γη.

Το PUNCH θα παρατηρεί τον ήλιο σε μια κρίσιμη στιγμή κατά τη διάρκεια του ηλιακού μέγιστου, ή την αιχμή της δραστηριότητας του ήλιου κατά τον 11ετή κύκλο του, όταν αναμένεται να συμβούν περισσότερες εκλάμψεις και ηλιακές καταιγίδες.

Όπως το SPHEREx με το τηλεσκόπιο Webb, το PUNCH θα μπορεί να συνεργαστεί με το Parker Solar Probe της NASA, το οποίο εκτοξεύτηκε το 2018 και πρόσφατα έκανε το πλησιέστερο πέρασμά του στον ήλιο , για να καταγράψει λεπτομέρειες από κοντά.

«Το PUNCH είναι η πιο πρόσφατη προσθήκη ηλιοφυσικής στον στόλο της NASA που προσφέρει πρωτοποριακή επιστήμη κάθε δευτερόλεπτο κάθε μέρα», δήλωσε ο Joe Westlake, διευθυντής του τμήματος ηλιοφυσικής της NASΑ.

Πηγή: CNN