Ruszyła misja NASA SPHEREx. Teleskop ma zmapować 450 milionów galaktyk!

Spis treści:

1. SPHEREx jak Euclid i JWST
2. Największe pytania kosmologii
3. Fundamenty fizyki

Najnowsze obserwatorium kosmiczne NASA SPHEREx ma zapewnić astronomom wyjątkowo szeroki i bogaty obraz kosmosu. Można śmiało powiedzieć, że takiego przeglądu nieba jeszcze nie było. Akronim misji – SPHEREx – odnosi się do Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer. Teleskop zmapuje całe niebo w 102 zakresach podczerwieni, zbierając dane o początkach Wszechświata, zaraniu galaktyk i kluczowych składnikach życia w naszym kosmicznym otoczeniu. – Wierzymy, że ta misja odpowie na fundamentalne pytanie: jak się tu znaleźliśmy? – powiedział Shawn Domagal-Goldman, pełniący obowiązki dyrektora działu astrofizyki w siedzibie NASA.

SPHEREx jak Euclid i JWST

Badanie Wszechświata w podczerwieni daje wyjątkowo szerokie możliwości. W ten sposób działają m.in. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) i łowca ciemnej materii – teleskop Euclid. Podczerwień pozwala przebić się przez pył i gaz, aby zobaczyć niektóre z najstarszych gwiazd i galaktyk Wszechświata, które w przeciwnym razie byłyby zasłonięte. Wszystko dlatego, że światło podczerwone ma dłuższe fale niż ludzkie oko zdolne jest wykryć.

Korzystając z techniki zwanej spektroskopią, naukowcy mogą rozdzielić światło podczerwone z gwiazd i galaktyk na różne zakresy długości, podobnie jak światło słoneczne uderzające w pryzmat rozdziela się na tęczę widzialnych odcieni. Widmo obiektu może ujawnić wiele przydatnych cech, w tym jego skład, gęstość, temperaturę i ruch.

– Obserwatorium SPHEREx wykorzysta swoje spektrometry do badania nieba w trzech wymiarach i pomiaru tych cech w setkach milionów galaktyk – mówi Jamie Bock, główny badacz misji SPHEREx i profesor fizyki w Kalifornijskim Instytucie Technologii (Caltech). Zdaniem naukowca może to przynieść odpowiedzi na podstawowe pytania kosmologii: formowanie się galaktyk, zbadanie pochodzenia wody i związków organicznych w naszej galaktyce Drogi Mlecznej.

Największe pytania kosmologii

Śledzenie pochodzenia wody może nie tylko pomóc naukowcom w ustaleniu, w jaki sposób życie wyewoluowało na Ziemi. Może również dostarczyć wskazówek na temat tego, gdzie w innych miejscach naszej galaktyki mogą znajdować się kluczowe składniki życia.

Podczas mapowania nieba misja SPHEREx zajmie się również jedną z największych tajemnic astronomii: tym, co wydarzyło się w pierwszych chwilach po Wielkim Wybuchu, który stworzył Wszechświat około 13,8 miliarda lat temu. Jedna z teorii, zaproponowana pod koniec lat 70. i na początku lat 80. XX wieku, sugeruje, że w pierwszych ułamkach sekundy po Wielkim Wybuchu doszło do szybkiej ekspansji. Teoria ta, znana jako kosmiczna inflacja, została wykorzystana do wyjaśnienia płaskiej geometrii Wszechświata i braku jego zakrzywienia. A także jako możliwy powód powstania niektórych z największych struktur We wszechświecie – na przykład galaktyk i gromad galaktyk.

Jednak astronomowie od dawna zmagają się z ustaleniem, co doprowadziło do kosmicznej inflacji i dlaczego w ogóle do niej doszło. Misja SPHEREx mogłaby przetestować tę teorię na nowe sposoby. Określenie dokładnego rozmieszczenia setek milionów galaktyk pomogłoby naukowcom lepiej zrozumieć fizykę kosmicznej inflacji i sposób, w jaki mogło dojść do tak gwałtownej ekspansji.

Fundamenty fizyki

Shawn Domagal-Goldman powiedział, że badanie galaktyk, kosmicznej inflacji i początków Wszechświata przez misję SPHEREx może przyczynić się do lepszego zrozumienia przez ludzkość fundamentalnej fizyki. – Jesteśmy w wyjątkowym miejscu długiej historii ludzkiej obecności na tej planecie. Żyjemy w czasach, w których tworzymy instrumenty pozwalające odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące Wszechświata – podkreślił naukowiec.

1 kwietnia NASA ogłosiła, że SPHEREx działa. – Na podstawie obrazów, które widzimy, możemy teraz powiedzieć, że zespół instrumentów trafił w sedno – powiedział prof. Bock. Pierwsze zdjęcia pokazują, że sześć detektorów teleskopu funkcjonuje bez zarzutu.

Źródło: Space.com

Nasza autorka

Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka

Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.