Kosmički teleskopi su nezamenjivo oruđe kada treba posmatrati talasne dužine blokirane našom atmosferom. Od svog lansiranja 1990, Hablov kosmički teleskop (HST) uneo je revoluciju u sva polja astronomije. Sa primarnim ogledalom od 2,4 m, 'Habl' je relativno mali teleskop prema sadašnjim standardima zemaljskih opservatorija, ali je još uvek jedinstven instrument za proučavanje ultraljubičastih i blizu infracrvenih talasnih dužina. Sledeće godine, biće lansiran 'James Webb Telescope' (JWST) sa segmentnim primarom prečnika 6,5 m. JWST je vrhunska i skupa mašina, ali tehnički nije zamena 'Hablu' jer će mu osmatranja biti u blizu i srednje infracrvenom, a ne u vidljivom spektru kao 'Habl'. Šta nas čeka posle 'James Webba'?
Predlog infracrvenog teleskopa 'Origins'. Prečnik segmentnog ogledala će biti 9,1 m, a ako ikad poleti neće to biti pre 2035.
Ostavljajući sa strane misije sa specifičnim zadacima, kao što je Esin 'Euclid'[1] – sa ogledalom Ø1,2 metra – ili neke druge male opservatorije, sledeći veliki Nasin teleskop biće misija WFIRST[2]. Taj teleskop, koji bi mogao da ode u orbitu 2026, imaće ogledalo sličnih dimenzija kao 'Habl' ali mnogo veće vidno polje od 'Habla', i biće nešto specijalno zgodno za studiranje tamne energije i materije. A šta posle toga? NASA još nije odlučila kakve bi joj trebale kosmičke opservatorije posle one tamo dekade, ali već imaju nekoliko predloga. Kosmička agencija favorizuje misije za proučavanje egzoplaneta, kao što je 'HabEx' (Habitable Exoplanet Imaging Mission). 'HabEx' je još uvek u obliku koncepta, ali se nameću dva moguća konstruktorska dizajna: jedan sa teleskopom sa unutrašnjim koronografom i drugi sa spoljnjim spoljnjim zvezdanim štitnikom.
Poređenje 'James Webba' i ''Hubbla'.
Prikaz napretka ogledala kosmičkih opservatorija.
Zato je pre nekoliko godina 'HabEx' iznedrio dva koncepta: 'Exo-C' i 'Exo-S'[3]. Kako god da bude tekao razvoj, ovaj teleskop neće biti nužno nespojiv sa izgradnjom još jedne velike kosmičke opservatorije sa ogledalom prečnika između 10 i 15 metara koje moći da 'gleda' u vidljivom i ultraljubičastom spektru. Po tome, on bi bio pravi naslednik 'Habla'. Već postoji nekoliko predloga za taj teleskop, kao npr. 'LUVOIR' (Large UV Optical Infrared Surveyor). S druge strane, druga grupa naučnika bi volela da ode još dalje u infracrvenom. Upravo to je temelj za predlog teleskopa 'Origins'.
Teleskop tipa 'LUVOIR' bi nam pružio znanja o kojima sada možemo samo da sanjamo.
Elementi teleskopa 'Origins'. U verziji sa ogledalom od 15 m, ono bi sadržavalo 120 segmenata prečnika po 1,15 m (!), ukupne površine 135 m2.
Daleko infracrveno nebo kako ga vidi Esin teleskop 'Herschel'.
'Origins' je kosmički teleskop koji će biti optimizovan za daleki infracrveni spektar, sa segmentiranim ogledalom prečnika 9,1 metar (razmatraju se i verzije sa mnogo većim ogledalom). Koristiće pasivni sistem za hlađenje, baziran na onom koji će koristiti 'James Webb' za snižavanje temperature na samo 4 Kelvina. Nosiće pet instrumenata (MISC, MRSS, FIP, HERO i HRS) koji će pokrivati talasne dužine između 5 i 660 mikrona. Proučavajući u dalekom infracrvenom spektru, 'Origins' će biti direktan naslednik Esinog teleskopa 'Herschel' (bio je operativan između 2009. i 2013.), s tim što će biti sto puta osetljiviji. Taj segment spektra se nalazi tačno između onog dela koji će proučiti 'James Webb' i mikrotalasnog dela koji će moći da poslatra čileanski raditeleskop 'ALMA' (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). 'Origins' će proučavati rađanje prvih galaksija i zvezda – odatle mu i ime – a među brojnim drugim ciljevima, tragaće i za biomarkerima poput kiseonka i metana u atmosferama obližnjih egzoplaneta.
Instrumenti 'Originsa' i njihove tlasne dužine, u poređenju sa drugim instrumentima.
'Origins' bi stvarno mogao da bude impresivni teleskop, ali nisam siguran da će NASA imati dovoljno zelembaća da izgura takvu misiju u isto vreme sa drugim opservatorijama za studiranje egzoplaneta kao što je 'HabEx', čak i ako se radi o vremenu posle 2030. Ima li ikakvih šansi da nasledi 'James Webba'?
Reference:
- https://cor.gsfc.nasa.gov/copag/AAS_Jan2018/meixner-OST-Copag-v2.pdf https://cor.gsfc.nasa.gov/copag/AAS_Jan2018/meixner-OST-Copag-v2.pdf
- https://asd.gsfc.nasa.gov/firs/events/2017_06_14/Flores-OST_Mission_Concept_Overview_2017_06_14.pdf https://asd.gsfc.nasa.gov/firs/events/2017_06_14/Flores-OST_Mission_Concept_Overview_2017_06_14.pdf
- https://www.hou.usra.edu/meetings/habitableworlds2017/pdf/4152.pdf https://www.hou.usra.edu/meetings/habitableworlds2017/pdf/4152.pdf
- https://asd.gsfc.nasa.gov/firs/flyer/OST_Flyer_Dec2017.pdf https://asd.gsfc.nasa.gov/firs/flyer/OST_Flyer_Dec2017.pdf
- http://newsletter.stsci.edu/the-origins-space-telescope-mission-study/ http://newsletter.stsci.edu/the-origins-space-telescope-mission-study
[1] Buduća misija srednje klase (do €500 miliona) sa zadatkom proučavanja tamne materije. Biće teška preko 2,1 tone, a poleteće 2020.
[2] To je onaj infracrveni kome je CIA 2012. poklonila džinovsko ogledalo preostalo iz nekih top-secret špijunskih projekata.
[3] Jako duhovit koncept, o kome sam pisao prošle godine.
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
