Աշխարհի ամենամեծ աստղադիտակները. Ռուսական միջուկային կենտրոնում աստղաֆիզիկական աստղադիտարանի ռենտգենյան աստղադիտակ է արտադրվել Ինչու՞ են անհրաժեշտ տիեզերական աստղադիտակները:

Transiting Exoplanet Survey Satellite-ը (TESS) NASA-ի առաջիկա առաքելությունն է, որը կուսումնասիրի մոտ 200,000 աստղ՝ էկզոմոլորակների նշաններ փնտրելու համար:

Մի նոտայի վրա!Էկզոմոլորակները կամ արտաարեգակնային մոլորակները մոլորակներ են, որոնք գտնվում են Արեգակնային համակարգից դուրս։ Այս երկնային օբյեկտների ուսումնասիրությունը երկար ժամանակ անհասանելի է եղել հետազոտողների համար. ի տարբերություն աստղերի, դրանք չափազանց փոքր են և խամրած:

NASA-ն մի ամբողջ ծրագիր է նվիրել էկզոմոլորակների որոնմանը, որոնք ունեն Երկրի նման պայմաններ։ Այն բաղկացած է երեք փուլից. Գլխավոր քննիչ, Ջորջ Ռիքեր աստղաֆիզիկայի և տիեզերական հետազոտությունների ինստիտուտից: Քավլին նախագիծն անվանել է «դարի առաքելություն»:

Արբանյակը որպես առաքելություն առաջարկվել է 2006 թվականին։ Ստարտափը հովանավորել են այնպիսի հայտնի ընկերություններ, ինչպիսիք են Kavli Foundation-ը, Google-ը, ինչպես նաև Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտը:

2013 թվականին TESS-ն ընդգրկվել է NASA-ի Explorer ծրագրում։ TESS-ը նախատեսված է 2 տարվա համար։ Սպասվում է, որ տիեզերանավը կհետազոտի Հարավային կիսագունդը առաջին տարում, իսկ Հյուսիսային կիսագունդը երկրորդ տարում:

«TESS-ը ակնկալում է բոլոր չափերի հազարավոր էկզոմոլորակների հայտնաբերումը, ներառյալ տասնյակները, որոնք համեմատելի են Երկրի չափերով», - ասվում է Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի (MIT), որը ղեկավարում է առաքելությունը:

Աստղադիտակի նպատակներն ու խնդիրները

Արբանյակը ՆԱՍԱ-ի Keppler տիեզերական աստղադիտակի հաջող առաքելության շարունակությունն է, որն արձակվել է 2009 թվականին։
Ինչպես Kepler-ը, TESS-ը կփնտրի աստղերի պայծառության փոփոխության հիման վրա: Երբ էկզոմոլորակն անցնում է աստղի դիմացով (կոչվում է տրանզիտ), այն մասամբ քողարկում է աստղի արձակած լույսը։

Պայծառության այս անկումները կարող են ցույց տալ, որ մեկ կամ մի քանի մոլորակներ պտտվում են աստղի շուրջ:

Այնուամենայնիվ, ի տարբերություն Keppler-ի, նոր առաքելությունը կենտրոնանալու է 100 անգամ ավելի պայծառ աստղերի վրա, կընտրի նրանց, որոնք առավել հարմար են մանրամասն ուսումնասիրության համար և բացահայտելու ապագա առաքելությունների թիրախները:

TESS-ը սկանավորելու է երկինքը՝ բաժանված 26 հատվածների՝ 24 96 աստիճան մակերեսով: Տիեզերանավի հզոր տեսախցիկները կարձանագրեն ամենափոքր փոփոխությունները յուրաքանչյուր հատվածի աստղերի լույսի ներքո:

Ծրագրի ղեկավար Ռիկերը նշել է, որ թիմը ակնկալում է մի քանի հազար մոլորակ հայտնաբերել առաքելության ընթացքում։ «Այս խնդիրն ավելի լայն է, այն դուրս է գալիս էկզոմոլորակների հայտնաբերումից: TESS-ի պատկերները մեզ թույլ կտան աստղաֆիզիկայի մի շարք բացահայտումներ անել»,- հավելեց նա:

Առանձնահատկություններ և Տեխնիկական պայմաններ

TESS աստղադիտակն ավելի կատարելագործված է, քան իր նախորդը՝ Keppler-ը։ Նրանք նույն նպատակն ունեն, երկուսն էլ օգտագործում են «տարանցիկ» որոնման տեխնիկան, բայց հնարավորությունները տարբեր են։

Ճանաչելով ավելի քան երկու հազար էկզոմոլորակ՝ Կեպլերն իր հիմնական առաքելությունն անցկացրեց երկնքի նեղ հատվածը դիտարկելով: TESS-ը գրեթե 20 անգամ ավելի մեծ տեսադաշտ ունի, ինչը թույլ է տալիս ավելի շատ երկնային օբյեկտներ հայտնաբերել:

Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակը հաջորդաբար ստանձնելու է էկզոմոլորակների ուսումնասիրության էստաֆետը:

Webb-ը կսկանավորի TESS-ի կողմից հայտնաբերված օբյեկտներն ավելի մանրամասն՝ ջրի գոլորշիների, մեթանի և այլ մթնոլորտային գազերի առկայության համար: Այն պլանավորվում է ուղեծիր դուրս բերել 2019 թվականին։ Այս առաքելությունը պետք է լինի վերջնականը։

Սարքավորումներ

ՆԱՍԱ-ի տվյալներով՝ արևային էներգիայով աշխատող տիեզերանավը պարունակում է չորս լայնանկյուն օպտիկական ռեֆրակտորային աստղադիտակ։ Չորս սարքերից յուրաքանչյուրն ունի 67,2 մեգապիքսել թույլատրությամբ ներկառուցված կիսահաղորդչային տեսախցիկներ, որոնք ունակ են աշխատել 600-ից 1000 նանոմետր սպեկտրային տիրույթում։

Ժամանակակից սարքավորումները պետք է ապահովեն լայն տեսարան դեպի ամբողջ երկինք: Աստղադիտակները կդիտարկեն որոշակի տեղամասը 27-ից 351 օր, այնուհետև կանցնեն հաջորդ՝ երկու տարվա ընթացքում հաջորդաբար անցնելով երկու կիսագնդերը:

Մոնիտորինգի տվյալները կմշակվեն և կպահվեն արբանյակի վրա երեք ամիս: Սարքը Երկիր կփոխանցի միայն այն տվյալները, որոնք կարող են գիտական ​​հետաքրքրություն առաջացնել։

Ուղեծիր և գործարկում

Թիմի համար ամենադժվար խնդիրներից մեկը տիեզերանավի եզակի ուղեծրի հաշվարկն էր:

Սարքը կուղարկվի Երկրի շուրջ բարձր էլիպսաձեւ ուղեծրի մեջ. այն երկու անգամ կպտտվի Երկրի շուրջը այն ժամանակահատվածի ընթացքում, երբ Լուսնին կպահանջվի իր շրջանն ավարտելու համար: Այս տեսակի ուղեծիրը ամենակայունն է: Չկա տիեզերական աղբ կամ ուժեղ ճառագայթում, որը կարող է անջատել արբանյակը: Սարքը հեշտությամբ կփոխանակի տվյալներ վերգետնյա ծառայությունների հետ:

Գործարկման ամսաթվերը

Այնուամենայնիվ, կա նաև մինուս՝ նման հետագիծը սահմանափակում է արձակման ժամանակը. այն պետք է համաժամանակացվի Լուսնի ուղեծրի հետ: Նավի վրա մնացել է մի փոքրիկ «պատուհան»՝ մարտից հունիս ընկած ժամանակահատվածում, եթե նա բաց թողնի այս ժամկետը, առաքելությունը չի կարողանա կատարել իր պլանավորված խնդիրները:

1. ՆԱՍԱ-ի հրապարակած բյուջեի համաձայն՝ 2018 թվականին էկզոմոլորակի աստղադիտակի պահպանումը գործակալությանը կարժենա գրեթե 27,5 միլիոն դոլար՝ նախագծի ընդհանուր արժեքը՝ 321 միլիոն դոլար:
2. Տիեզերանավը կգտնվի այնպիսի ուղեծրում, որը նախկինում երբեք չի օգտագործվել: Էլիպսաձեւ ուղեծիրը, որը կոչվում է P/2, կազմում է Լուսնի ուղեծրային շրջանի ուղիղ կեսը: Սա նշանակում է, որ TESS-ը պտտվելու է Երկրի շուրջ 13,7 օրը մեկ:
3. Իլոն Մասկի ավիատիեզերական կորպորացիան լուրջ մրցակցության է դիմացել Boeng-ի հետ արբանյակի արձակման իրավունքի համար։ Վիճակագրությունը և NASA-ն կողմ էին
4. Գործիքների մշակումը` ինքնաթիռի աստղադիտակներից մինչև օպտիկական ընդունիչներ, ֆինանսավորվել է Google-ի կողմից:

Սպասվում է, որ TESS-ը կբացահայտի հազարավոր էկզոմոլորակների թեկնածուներ: Սա կօգնի աստղագետներին ավելի լավ հասկանալ մոլորակային համակարգերի կառուցվածքը և պատկերացում կազմել այն մասին, թե ինչպես է ձևավորվել մեր Արեգակնային համակարգը:

Ինչպե՞ս են առաջացել աստղադիտակները:

Առաջին աստղադիտակը հայտնվել է 17-րդ դարի սկզբին. մի քանի գյուտարարներ միաժամանակ հորինել են աստղադիտակներ։ Այս խողովակները հիմնված էին ուռուցիկ ոսպնյակի հատկությունների վրա (կամ, ինչպես նաև կոչվում է, գոգավոր հայելի),ոսպնյակը խողովակի մեջ գործում է որպես ոսպնյակ. ոսպնյակը կենտրոնացնում է լույսի ճառագայթները, և ստացվում է ընդլայնված պատկեր, որը կարելի է դիտել խողովակի մյուս ծայրում գտնվող ակնոցի միջոցով: Աստղադիտակների համար կարևոր ամսաթիվ է 1610 թվականի հունվարի 7-ը; այնուհետև իտալացի Գալիլեո Գալիլեյը նախ աստղադիտակը ուղղեց դեպի երկինք, և այդպես նա այն վերածեց աստղադիտակի: Գալիլեոյի աստղադիտակը շատ փոքր էր՝ մեկ մետրից մի փոքր ավելի երկարություն, իսկ ոսպնյակի տրամագիծը 53 մմ էր։ Այդ ժամանակից ի վեր աստղադիտակների չափերը շարունակաբար աճել են: Իրոք մեծ աստղադիտակներ, որոնք տեղակայված են աստղադիտարաններում, սկսել են կառուցվել 20-րդ դարում։ Այսօրվա ամենամեծ օպտիկական աստղադիտակը Կանարյան կղզիների աստղադիտարանում գտնվող Գրանդ Կանարյան աստղադիտակն է, որի ոսպնյակի տրամագիծը հասնում է 10 մ-ի:

Արդյո՞ք բոլոր աստղադիտակները նույնն են:

Ոչ Աստղադիտակների հիմնական տեսակը օպտիկական է, դրանք օգտագործում են կա՛մ ոսպնյակ, կա՛մ գոգավոր հայելի կամ մի շարք հայելիներ, կա՛մ հայելի և ոսպնյակ միասին։ Այս բոլոր աստղադիտակներն աշխատում են տեսանելի լույսի հետ, այսինքն՝ նրանք նայում են մոլորակներին, աստղերին և գալակտիկաներին նույն կերպ, ինչպես մարդկային շատ սուր աչքը: Աշխարհի բոլոր առարկաները ունեն ճառագայթում, և տեսանելի լույսը այդ ճառագայթների սպեկտրի միայն մի փոքր մասն է: Միայն դրա միջով տիեզերքին նայելը նույնիսկ ավելի վատ է, քան շրջապատող աշխարհը սև ու սպիտակ տեսնելը. այս կերպ մենք կորցնում ենք շատ տեղեկատվություն: Հետևաբար, կան աստղադիտակներ, որոնք գործում են տարբեր սկզբունքներով. օրինակ, ռադիոաստղադիտակներ, որոնք որսում են ռադիոալիքները, կամ աստղադիտակներ, որոնք որսում են գամմա ճառագայթները. դրանք օգտագործվում են տիեզերքի ամենաթեժ օբյեկտները դիտարկելու համար: Կան նաև ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր աստղադիտակներ, դրանք հարմար են Արեգակնային համակարգից դուրս նոր մոլորակներ հայտնաբերելու համար. պայծառ աստղերի տեսանելի լույսի ներքո անհնար է տեսնել նրանց շուրջը պտտվող փոքրիկ մոլորակները, բայց ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր լույսի ներքո դա շատ ավելի հեշտ է:

Ինչու՞ են մեզ ընդհանրապես անհրաժեշտ աստղադիտակները:

Լավ հարց է! Ես պետք է ավելի վաղ հարցնեի: Մենք սարքեր ենք ուղարկում տիեզերք և նույնիսկ այլ մոլորակներ, տեղեկություններ ենք հավաքում դրանց մասին, բայց մեծ մասամբ աստղագիտությունը եզակի գիտություն է, քանի որ այն ուսումնասիրում է այն առարկաները, որոնց անմիջական մուտք չունի: Աստղադիտակը տիեզերքի մասին տեղեկատվություն ստանալու լավագույն գործիքն է: Նա տեսնում է ալիքներ, որոնք անհասանելի են մարդու աչքին, ամենափոքր մանրամասները, ինչպես նաև գրանցում է իր դիտարկումները, ապա այս գրառումների օգնությամբ դուք կարող եք փոփոխություններ նկատել երկնքում։

Ժամանակակից աստղադիտակների շնորհիվ մենք լավ հասկանում ենք աստղերը, մոլորակները և գալակտիկաները և կարող ենք նույնիսկ հայտնաբերել գիտությանը նախկինում անհայտ հիպոթետիկ մասնիկներ և ալիքներ, օրինակ՝ մութ նյութ։ (սրանք այն խորհրդավոր մասնիկներն են, որոնք կազմում են Տիեզերքի 73%-ը)կամ գրավիտացիոն ալիքներ (նրանք փորձում են հայտնաբերել՝ օգտագործելով LIGO աստղադիտարանը, որը բաղկացած է երկու աստղադիտարաններից, որոնք գտնվում են միմյանցից 3000 կմ հեռավորության վրա)։Այս նպատակների համար լավագույնն է դիտել աստղադիտակները, ինչպես մյուս բոլոր սարքերի հետ՝ դրանք ուղարկել տիեզերք:

Ինչու՞ աստղադիտակներ ուղարկել տիեզերք:

Երկրի մակերեսը լավագույն վայրը չէ տիեզերքը դիտարկելու համար։ Մեր մոլորակը շատ միջամտություններ է ստեղծում: Նախ, մոլորակի մթնոլորտում օդը գործում է ոսպնյակի պես. այն պատահական, անկանխատեսելի ձևերով թեքում է երկնային օբյեկտների լույսը և խեղաթյուրում է նրանց տեսանելիությունը: Բացի այդ, մթնոլորտը կլանում է բազմաթիվ տեսակի ճառագայթներ՝ օրինակ՝ ինֆրակարմիր և ուլտրամանուշակագույն ալիքներ։ Այս միջամտությունը շրջանցելու համար աստղադիտակներ են ուղարկվում տիեզերք: Ճիշտ է, սա շատ թանկ է, ուստի դա հազվադեպ է արվում. պատմության ընթացքում մենք տիեզերք ենք ուղարկել տարբեր չափերի մոտ 100 աստղադիտակ, իրականում դա բավարար չէ, նույնիսկ Երկրի վրա մեծ օպտիկական աստղադիտակները մի քանի անգամ ավելի մեծ են: Ամենահայտնի տիեզերական աստղադիտակը Hubble-ն է, և Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը, որը պետք է գործարկվի 2018 թվականին, կլինի իր ժառանգորդը:

Որքան թանկ է դա:

Հզոր տիեզերական աստղադիտակը շատ թանկ արժե։ Անցյալ շաբաթ լրացավ աշխարհի ամենահայտնի տիեզերական աստղադիտակի՝ Hubble-ի արձակման 25-ամյակը: Ամբողջ ժամանակահատվածում դրա համար հատկացվել է մոտ 10 մլրդ դոլար. այս գումարի մի մասը վերանորոգման համար է, քանի որ Hubble-ը պետք է պարբերաբար վերանորոգվեր (նրանք դադարեցրին դա անել 2009 թվականին, բայց աստղադիտակը դեռ աշխատում է):Աստղադիտակի գործարկումից կարճ ժամանակ անց մի հիմար բան տեղի ունեցավ. նրա արված առաջին նկարները սպասվածից շատ ավելի վատ որակի էին: Պարզվեց, որ հաշվարկներում չնչին սխալի պատճառով Hubble հայելին բավականաչափ մակարդակի չէր, և այն շտկելու համար անհրաժեշտ էր ուղարկել տիեզերագնացների մի ամբողջ թիմ: Այն արժեցել է մոտ 8 միլիոն դոլար: Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակի գինը կարող է փոխվել և, ամենայն հավանականությամբ, կմեծանա մեկնարկին մոտ, բայց մինչ այժմ այն ​​կազմում է մոտ 8 միլիարդ դոլար, և այն արժե յուրաքանչյուր կոպեկ:

Ինչն է առանձնահատուկ
Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակի՞ վրա։

Դա կլինի մարդկության պատմության ամենատպավորիչ աստղադիտակը։ Նախագիծը ստեղծվել է դեռևս 90-ականների կեսերին, և այժմ այն ​​վերջնականապես մոտենում է իր վերջնական փուլին։ Աստղադիտակը կթռչի Երկրից 1,5 միլիոն կմ հեռավորության վրա և կմտնի Արեգակի շուրջը, ավելի ճիշտ՝ Արեգակից և Երկրից դեպի Լագրանժի երկրորդ կետը. սա այն վայրն է, որտեղ հավասարակշռված են երկու օբյեկտների գրավիտացիոն ուժերը, հետևաբար և երրորդ օբյեկտը: (այս դեպքում՝ աստղադիտակ)կարող է մնալ անշարժ. Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը չափազանց մեծ է հրթիռի մեջ տեղավորվելու համար, ուստի այն կթռչի ծալված և կբացվի տիեզերքում, ինչպես փոխակերպվող ծաղիկը; Նայիր սրան տեսանյութհասկանալ, թե ինչպես դա տեղի կունենա:

Այնուհետև այն կկարողանա դիտել պատմության ցանկացած աստղադիտակ՝ Երկրից 13 միլիարդ լուսային տարի հեռավորության վրա: Քանի որ լույսը, ինչպես կարող եք կռահել, շարժվում է լույսի արագությամբ, մեր տեսած առարկաները անցյալում են: Կոպիտ ասած, աստղադիտակով աստղին նայելիս այն տեսնում ես այնպես, ինչպես այն երևում էր տասնյակ, հարյուրավոր, հազարավոր և այլն տարիներ առաջ: Հետևաբար, Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը կտեսնի առաջին աստղերն ու գալակտիկաները այնպես, ինչպես նրանք էին Մեծ պայթյունից հետո: Սա շատ կարևոր է՝ մենք ավելի լավ կհասկանանք, թե ինչպես են ձևավորվել գալակտիկաները, աստղերն ու մոլորակային համակարգերը հայտնվել, և կկարողանանք ավելի լավ հասկանալ կյանքի ծագումը։ Թերևս Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը նույնիսկ կօգնի մեզ բացահայտել այլմոլորակային կյանքը: Մի բան կա՝ առաքելության ընթացքում շատ բան կարող է սխալ լինել, և քանի որ աստղադիտակը շատ հեռու կլինի Երկրից, անհնար կլինի ուղարկել այն շտկելու համար, ինչպես դա եղավ Հաբլի դեպքում։

Ո՞րն է այս ամենի գործնական իմաստը։

Սա աստղագիտության վերաբերյալ հաճախ տրվող հարց է, հատկապես հաշվի առնելով, թե որքան գումար է ծախսվում դրա վրա: Սրա պատասխանը երկուսն է. նախ՝ ամեն ինչ, հատկապես գիտությունը, չպետք է ունենա հստակ գործնական նշանակություն։ Աստղագիտությունը և աստղադիտակները օգնում են մեզ ավելի լավ հասկանալ մարդկության տեղը Տիեզերքում և ընդհանրապես աշխարհի կառուցվածքը: Երկրորդ, աստղագիտությունը դեռևս գործնական օգուտներ ունի։ Աստղագիտությունը ուղղակիորեն կապված է ֆիզիկայի հետ՝ աստղագիտությունը հասկանալով մենք շատ ավելի լավ ենք հասկանում ֆիզիկան, քանի որ կան ֆիզիկական երևույթներ, որոնք հնարավոր չէ դիտել Երկրի վրա։ Օրինակ, եթե աստղագետներն ապացուցեն մութ նյութի գոյությունը, դա մեծապես կազդի ֆիզիկայի վրա: Բացի այդ, շատ տեխնոլոգիաներ, որոնք հորինված են տիեզերքի և աստղագիտության համար, օգտագործվում են առօրյա կյանքում. հաշվի առեք արբանյակները, որոնք այժմ օգտագործվում են ամեն ինչում՝ հեռուստացույցից մինչև GPS նավիգացիա: Վերջապես, աստղագիտությունը շատ կարևոր կլինի ապագայում. գոյատևելու համար մարդկությանը անհրաժեշտ կլինի էներգիա կորզել Արևից և հանքանյութեր աստերոիդներից, բնակություն հաստատել այլ մոլորակների վրա և, հնարավոր է, շփվել այլմոլորակային քաղաքակրթությունների հետ. այս ամենը անհնար կլինի, եթե մենք չանենք: այժմ զարգացնել աստղագիտությունը և աստղադիտակները:

Որտեղ տեսնել աստղերը:

Միանգամայն ողջամիտ հարց՝ ինչու՞ աստղադիտակներ տեղադրել տիեզերքում: Ամեն ինչ շատ պարզ է. դուք կարող եք ավելի լավ տեսնել Տիեզերքից: Այսօր Տիեզերքն ուսումնասիրելու համար մեզ անհրաժեշտ են աստղադիտակներ այնպիսի բանաձևով, որն անհնար է ստանալ Երկրի վրա: Ահա թե ինչու են աստղադիտակները տիեզերք ուղարկվում։

Տեսողության տարբեր տեսակներ

Այս բոլոր սարքերը տարբեր «տեսլական» ունեն։ Աստղադիտակների որոշ տեսակներ ուսումնասիրում են տիեզերական օբյեկտները ինֆրակարմիր և ուլտրամանուշակագույն տիրույթում, մյուսները՝ ռենտգենյան ճառագայթների տիրույթում։ Սա է պատճառը Տիեզերքի խորը ուսումնասիրության համար ավելի առաջադեմ տիեզերական համակարգերի ստեղծման համար:

Հաբլ տիեզերական աստղադիտակ

Հաբլ տիեզերական աստղադիտակ (HST)
Hubble աստղադիտակը մի ամբողջ տիեզերական աստղադիտարան է Երկրի ցածր ուղեծրում: Դրա ստեղծման վրա աշխատել են ՆԱՍԱ-ն և Եվրոպական տիեզերական գործակալությունը։ Աստղադիտակը ուղեծիր է արձակվել 1990 թվականին և ներկայումս ամենամեծ օպտիկական սարքն է, որը դիտում է մերձ ինֆրակարմիր և ուլտրամանուշակագույն տիրույթում:

Ուղեծրում իր աշխատանքի ընթացքում Հաբլը Երկիր է ուղարկել 22 հազար տարբեր երկնային օբյեկտների՝ մոլորակների, աստղերի, գալակտիկաների, միգամածությունների ավելի քան 700 հազար պատկեր: Հազարավոր աստղագետներ այն օգտագործել են Տիեզերքում տեղի ունեցող գործընթացները դիտարկելու համար: Այսպիսով, Hubble-ի օգնությամբ հայտնաբերվեցին աստղերի շուրջ բազմաթիվ նախամոլորակային կազմավորումներ, ստացվեցին այնպիսի երևույթների եզակի լուսանկարներ, ինչպիսիք են բևեռափայլերը Յուպիտերի, Սատուրնի և այլ մոլորակների վրա, և շատ այլ անգնահատելի տեղեկություններ:

Չանդրայի ռենտգենյան աստղադիտարան

Չանդրայի ռենտգենյան աստղադիտարան
Չանդրա տիեզերական աստղադիտակը տիեզերք է արձակվել 1999 թվականի հուլիսի 23-ին։ Նրա հիմնական խնդիրն է դիտարկել ռենտգենյան ճառագայթները, որոնք բխում են տիեզերքի շատ բարձր էներգիայի շրջաններից: Նման հետազոտությունը մեծ նշանակություն ունի Տիեզերքի էվոլյուցիան հասկանալու, ինչպես նաև մութ էներգիայի բնույթն ուսումնասիրելու համար՝ ժամանակակից գիտության ամենամեծ առեղծվածներից մեկը: Մինչ օրս ռենտգենյան տիրույթում հետազոտություններ իրականացնող տասնյակ սարքեր են արձակվել տիեզերք, սակայն, այնուամենայնիվ, Chandra-ն այս ոլորտում մնում է ամենահզորն ու արդյունավետը։

Spitzer Spitzer տիեզերական աստղադիտակը արձակվել է NASA-ի կողմից 2003 թվականի օգոստոսի 25-ին։ Նրա խնդիրն է դիտարկել Տիեզերքը ինֆրակարմիր տիրույթում, որտեղ դուք կարող եք տեսնել սառչող աստղեր և հսկա մոլեկուլային ամպեր: Երկրի մթնոլորտը կլանում է ինֆրակարմիր ճառագայթումը, ինչը գրեթե անհնար է դարձնում նման տիեզերական օբյեկտներին Երկրից դիտելը:

Kepler Kepler աստղադիտակը արձակվել է NASA-ի կողմից 2009 թվականի մարտի 6-ին։ Դրա հատուկ նպատակը էկզոմոլորակների որոնումն է։ Աստղադիտակի առաքելությունն է վերահսկել ավելի քան 100 հազար աստղերի պայծառությունը 3,5 տարի, որի ընթացքում այն ​​պետք է որոշի Երկրի նման մոլորակների թիվը, որոնք գտնվում են իրենց արևներից կյանքի առաջացման համար հարմար հեռավորության վրա: Կազմեք այս մոլորակների և դրանց ուղեծրերի ձևերի մանրամասն նկարագրությունը, ուսումնասիրեք մոլորակային համակարգեր ունեցող աստղերի հատկությունները և շատ ավելին: Մինչ օրս Kepler-ն արդեն հայտնաբերել է հինգ աստղային համակարգեր և հարյուրավոր նոր մոլորակներ, որոնցից 140-ն ունեն Երկրին նման հատկանիշներ:

Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակ

Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակ (JWST)
Ենթադրվում է, որ երբ Hubble-ը հասնի իր կյանքի ավարտին, նրա տեղը կզբաղեցնի JWST տիեզերական աստղադիտակը։ Այն համալրված կլինի 6,5 մ տրամագծով հսկայական հայելիով, որի նպատակն է հայտնաբերել առաջին աստղերն ու գալակտիկաները, որոնք հայտնվել են Մեծ պայթյունի արդյունքում։
Եվ նույնիսկ դժվար է պատկերացնել, թե ինչ է նա տեսնելու Տիեզերքում և ինչպես դա կազդի մեր կյանքի վրա:

Աստղադիտակի կանոնական լուսանկար, որն արվել է 2009 թվականին վերջին սպասարկման առաքելության ժամանակ:

25 տարի առաջ՝ 1990 թվականի ապրիլի 24-ին, Discovery տիեզերանավը մեկնեց Կանավերալ հրվանդանից իր տասներորդ թռիչքով՝ իր տրանսպորտային խցիկում տեղափոխելով արտասովոր բեռ, որը փառք կբերեր ՆԱՍԱ-ին և կդառնար աստղագիտության բազմաթիվ ոլորտների զարգացման կատալիզատոր։ . Այսպես սկսվեց Hubble տիեզերական աստղադիտակի 25-ամյա առաքելությունը՝ թերևս աշխարհի ամենահայտնի աստղագիտական ​​գործիքը:

Հաջորդ օրը՝ 1990 թվականի ապրիլի 25-ին, բեռների լյուկի դռները բացվեցին, և հատուկ մանիպուլյատորը հեռադիտակը հանեց կուպեից։ Hubble-ը սկսեց իր ճանապարհորդությունը Երկրից 612 կմ բարձրության վրա: Սարքի գործարկման գործընթացը նկարահանվել է IMAX-ի մի քանի տեսախցիկների վրա և, ավելի ուշ վերանորոգման առաքելություններից մեկի հետ միասին, ներառվել է «Ճակատագիրը տիեզերքում» (1994) ֆիլմում։ Աստղադիտակը ևս մի քանի անգամ հայտնվեց IMAX-ի կինոգործիչների ուշադրության կենտրոնում՝ դառնալով Hubble. Galaxies Across Space and Time (2004) և Hubble 3D (2010) ֆիլմերի հերոսը։ Այնուամենայնիվ, գիտահանրամատչելի կինոն հաճելի է, բայց դեռևս ուղեծրային աստղադիտարանի աշխատանքի կողմնակի արդյունք է:

Ինչու են անհրաժեշտ տիեզերական աստղադիտակները:

Օպտիկական աստղագիտության հիմնական խնդիրը Երկրի մթնոլորտի կողմից ներմուծված միջամտությունն է: Մեծ աստղադիտակներ վաղուց կառուցվել են բարձր լեռներում, մեծ քաղաքներից և արդյունաբերական կենտրոններից հեռու։ Հեռավորությունը մասամբ լուծում է թե՛ իրական, թե՛ լուսային մշուշի խնդիրը (գիշերային երկնքի լուսավորում արհեստական ​​լույսի աղբյուրներով)։ Բարձր բարձրության վրա գտնվելու վայրը հնարավորություն է տալիս նվազեցնել մթնոլորտային տուրբուլենտության ազդեցությունը, որը սահմանափակում է աստղադիտակների լուծաչափը և ավելացնել դիտման համար հարմար գիշերների թիվը։

Ի հավելումն արդեն նշած անհարմարությունների, երկրագնդի մթնոլորտի թափանցիկությունը ուլտրամանուշակագույն, ռենտգենյան և գամմա տիրույթներում շատ ցանկալի է թողնում: Նմանատիպ խնդիրներ են նկատվում ինֆրակարմիր սպեկտրում։ Ցամաքային դիտորդների ճանապարհին մեկ այլ խոչընդոտ է Ռեյլի ցրումը, նույն բանը, որը բացատրում է երկնքի կապույտ գույնը: Այս երեւույթի պատճառով դիտարկվող օբյեկտների սպեկտրը խեղաթյուրվում է՝ անցնելով կարմիրի:

Hubble-ը Discovery մաքոքի բեռների պահեստում: Տեսարան IMAX տեսախցիկներից մեկից:

Այնուամենայնիվ, հիմնական խնդիրը երկրագնդի մթնոլորտի տարասեռությունն է, նրանում տարբեր խտություններ ունեցող տարածքների առկայությունը, օդի արագությունը և այլն: Հենց այս երեւույթներն են հանգեցնում աստղերի հայտնի փայլատակմանը, որը տեսանելի է անզեն աչքով։ Խոշոր աստղադիտակների բազմամետրանոց օպտիկայի դեպքում խնդիրը միայն վատթարանում է: Արդյունքում, ցամաքային օպտիկական գործիքների թույլտվությունը, անկախ հայելու չափից և աստղադիտակի բացվածքից, սահմանափակվում է մոտ 1 աղեղային վայրկյանով։

Աստղադիտակը տիեզերք տանելը թույլ է տալիս խուսափել այս բոլոր խնդիրներից և մեծության կարգով ավելացնել լուծունակությունը: Օրինակ՝ 2,4 մ հայելու տրամագծով Hubble աստղադիտակի տեսական թույլատրելիությունը 0,05 աղեղային վայրկյան է, իսկականը՝ 0,1 վայրկյան։

Հաբլ նախագիծ. Սկսել

Առաջին անգամ գիտնականները սկսեցին խոսել Երկրի մթնոլորտից դուրս աստղագիտական ​​գործիքների տեղափոխման դրական ազդեցության մասին դեռևս անցյալ դարի 30-ական թվականներին տիեզերական դարաշրջանի գալուստից շատ առաջ: Այլմոլորակային աստղադիտարաններ ստեղծելու էնտուզիաստներից մեկը աստղաֆիզիկոս Լայման Սփիցերն էր։ Այսպես, 1946 թվականին հոդվածում նա հիմնավորել է տիեզերական աստղադիտակների հիմնական առավելությունները, իսկ 1962 թվականին հրապարակել է զեկույց, որում ԱՄՆ Գիտությունների ազգային ակադեմիային խորհուրդ է տրվում ներառել նման սարքի մշակումը տիեզերական ծրագրում։ Միանգամայն սպասելի էր, որ 1965 թվականին Սպիտցերը դարձավ կոմիտեի ղեկավարը, որը որոշեց գիտական ​​առաջադրանքների շրջանակը նման մեծ տիեզերական աստղադիտակի համար: Ավելի ուշ գիտնականի անունով է կոչվել Spitzer Space Telescope (SIRTF) ինֆրակարմիր տիեզերական աստղադիտակը, որը արձակվել է 2003 թվականին, 85 սանտիմետրանոց հիմնական հայելիով։

Spitzer ինֆրակարմիր աստղադիտակ.

Առաջին այլմոլորակային աստղադիտարանը եղել է Orbiting Solar Observatory 1-ը (OSO 1), որը գործարկվել է 1962 թվականին՝ տիեզերական դարաշրջանի սկզբից ընդամենը 5 տարի անց՝ Արեգակն ուսումնասիրելու նպատակով: Ընդհանուր առմամբ, OSO ծրագրով 1962-1975 թթ. Ստեղծվել է 8 սարք։ Իսկ 1966-ին դրան զուգահեռ մեկնարկեց մեկ այլ ծրագիր՝ Ուղեծրող աստղադիտարանը (ՕԱՕ), որի շրջանակներում 1966–1972 թթ. Գործարկվել են չորս ուլտրամանուշակագույն և ռենտգենյան աստղադիտակներ: Հենց OAO-ի առաքելությունների հաջողությունը դարձավ մեծ տիեզերական աստղադիտակի ստեղծման մեկնարկային կետը, որը սկզբում պարզապես կոչվում էր Մեծ ուղեծրային աստղադիտակ կամ մեծ տիեզերական աստղադիտակ: Սարքը ստացել է Hubble անունը՝ ի պատիվ ամերիկացի աստղագետ և տիեզերագետ Էդվին Հաբլի միայն 1983 թվականին։

Ի սկզբանե նախատեսվում էր 3 մետրանոց հիմնական հայելիով աստղադիտակ կառուցել և ուղեծիր դուրս բերել արդեն 1979 թվականին: Ավելին, աստղադիտարանը անմիջապես մշակվեց, որպեսզի աստղադիտակը սպասարկվի անմիջապես տիեզերքում, և այստեղ Space Shuttle ծրագիրը. որը զուգահեռ զարգանում էր, շատ հարմար եկավ, որի առաջին թռիչքը տեղի ունեցավ 1981 թվականի ապրիլի 12-ին, եկեք խոստովանենք, որ մոդուլային դիզայնը փայլուն լուծում էր. մաքոքերը հինգ անգամ թռան աստղադիտակի մոտ՝ սարքավորումները վերանորոգելու և արդիականացնելու համար:

Եվ հետո սկսվեց փողի որոնումը։ Կոնգրեսը կա՛մ հրաժարվեց ֆինանսավորումից, կա՛մ նորից միջոցներ հատկացրեց: NASA-ն և գիտական ​​համայնքը սկսեցին աննախադեպ համազգային լոբբիստական ​​ծրագիր Մեծ տիեզերական աստղադիտակի նախագծի համար, որը ներառում էր նամակների զանգվածային ուղարկում (այնուհետև թղթեր) օրենսդիրներին, գիտնականների անձնական հանդիպումներ կոնգրեսականների և սենատորների հետ և այլն: Ի վերջո, 1978-ին Կոնգրեսը հատկացրեց առաջին 36 միլիոն դոլարը, գումարած Եվրոպական տիեզերական համայնքը (ESA) համաձայնեց հոգալ ծախսերի մի մասը: Աստղադիտարանի նախագծումը սկսվեց, և 1983 թվականը նշանակվեց որպես նոր մեկնարկի ամսաթիվ:

Հայելի հերոսի համար

Օպտիկական աստղադիտակի ամենակարևոր մասը հայելին է: Տիեզերական աստղադիտակի հայելին հատուկ պահանջներ ուներ՝ շնորհիվ իր ավելի բարձր լուծաչափի, քան իր ցամաքային նմանակները։ 2,4 մ տրամագծով հիմնական Հաբլ հայելու վրա աշխատանքները սկսվել են 1979 թվականին, և որպես կապալառու ընտրվել է Պերկին-Էլմերը։ Ինչպես ցույց տվեցին հետագա իրադարձությունները, սա ճակատագրական սխալ էր։

Որպես նախապատմություն օգտագործվել է Corning-ից ջերմային ընդարձակման ապակու չափազանց ցածր գործակիցը: Այո, նույնը, որը դուք գիտեք Gorilla Glass-ից, որը պաշտպանում է ձեր սմարթֆոնների էկրանները: Հղկման ճշգրտությունը, որի համար առաջին անգամ օգտագործվել են նորաստեղծ CNC մեքենաները, պետք է կազմեր կարմիր լույսի ալիքի երկարության 1/65-ը կամ 10 նմ: Այնուհետև հայելին պետք է պատել 65 նմ ալյումինի շերտով և 25 նմ հաստությամբ մագնեզիումի ֆտորիդի պաշտպանիչ շերտով։ ՆԱՍԱ-ն, կասկածելով Պերկին-Էլմերի իրավասությանը և վախենալով նոր տեխնոլոգիաների կիրառման հետ կապված խնդիրներից, միաժամանակ Kodak-ին պատվիրեց ավանդական եղանակով պատրաստված պահեստային հայելի:

Հաբլի առաջնային հայելու փայլեցում Պերկին-Էլմեր գործարանում, 1979 թ.

ՆԱՍԱ-ի մտավախություններն անհիմն էին։ Հիմնական հայելու փայլեցումը շարունակվեց մինչև 1981 թվականի վերջը, ուստի գործարկումը հետաձգվեց նախ 1984թ., այնուհետև օպտիկական համակարգի այլ բաղադրիչների արտադրության հետաձգման պատճառով մինչև 1985թ. ապրիլ: Պերկին-Էլմերում ձգձգումները հասան աղետալի չափերի: Գործարկումը հետաձգվեց ևս երկու անգամ՝ սկզբում մինչև 1986 թվականի մարտ, իսկ հետո սեպտեմբեր: Միևնույն ժամանակ, ծրագրի ընդհանուր բյուջեն այդ ժամանակ արդեն կազմում էր 1,175 միլիարդ դոլար:

Աղետ և սպասում

1986 թվականի հունվարի 28-ին, Կանավերել հրվանդանի վրայով իր թռիչքից 73 վայրկյան անց, Challenger տիեզերանավը պայթեց, որում գտնվեցին յոթ տիեզերագնացներ: Երկուսուկես տարի Միացյալ Նահանգները դադարեցրեց օդաչուների թռիչքները, իսկ Hubble-ի գործարկումը հետաձգվեց անորոշ ժամանակով։

Տիեզերական մաքոքի թռիչքները վերսկսվեցին 1988 թվականին, և մեքենայի մեկնարկն այժմ նախատեսված էր 1990 թվականին՝ սկզբնական ամսաթվից 11 տարի անց: Չորս տարի շարունակ աստղադիտակն իր բորտային համակարգերով մասամբ միացված է եղել արհեստական ​​մթնոլորտով հատուկ սենյակում։ Միայն եզակի սարքի պահպանման ծախսերը կազմել են ամսական մոտ 6 միլիոն դոլար: Տիեզերական լաբորատորիայի ստեղծման ընդհանուր արժեքը նախատեսված 400 միլիոն դոլարի փոխարեն գնահատվում էր 2,5 միլիարդ դոլար, այսօր, հաշվի առնելով գնաճը, դա ավելի քան 10 միլիարդ դոլար է:

Կային նաև դրական կողմեր ​​այս հարկադիր ուշացման մեջ. մշակողները լրացուցիչ ժամանակ ստացան արբանյակը վերջնական տեսքի բերելու համար: Այսպիսով, արևային մարտկոցները փոխարինվեցին ավելի արդյունավետ սարքերով (դա կկատարվեր ևս երկու անգամ ապագայում, բայց այս անգամ տիեզերքում), արդիականացվեց բորտ համակարգիչը և բարելավվեց ցամաքային ծրագրակազմը, որը, Պարզվում է, որ այն ամբողջովին անպատրաստ էր մինչև 1986 թվականը: Եթե աստղադիտակը հանկարծ ժամանակին դուրս բերվեր տիեզերք, ցամաքային ծառայությունները պարզապես չէին կարողանա աշխատել դրա հետ: Անփութություն և ծախսերի գերակատարում տեղի է ունենում նույնիսկ ՆԱՍԱ-ում:

Եվ վերջապես, 1990 թվականի ապրիլի 24-ին Discovery-ն տիեզերք ուղարկեց Hubble-ը: Աստղագիտական ​​դիտարկումների պատմության մեջ սկսվեց նոր փուլ.

Դժբախտ Lucky աստղադիտակ

Եթե ​​կարծում եք, որ սա Հաբլի դժբախտության ավարտն է, ապա խորապես սխալվում եք։ Խնդիրները սկսվեցին հենց արձակման ժամանակ. արևային մարտկոցներից մեկը հրաժարվեց բացվել: Տիեզերագնացներն արդեն հագնում էին իրենց սկաֆանդրները՝ պատրաստվելով գնալ տիեզերք՝ խնդիրը լուծելու համար, երբ վահանակն ազատվեց և զբաղեցրեց իր պատշաճ տեղը։ Այնուամենայնիվ, սա դեռ սկիզբն էր։

Canadarm մանիպուլյատորը ազատ է արձակում Hubble-ին ազատ թռիչքի մեջ:

Բառացիորեն աստղադիտակի հետ աշխատելու առաջին իսկ օրերին գիտնականները հայտնաբերեցին, որ Hubble-ը չի կարող հստակ պատկեր ստանալ, և դրա լուծաչափը շատ ավելի չի գերազանցում երկրային աստղադիտակներին: Մի քանի միլիարդ դոլար արժողությամբ նախագիծը ապուշ ստացվեց. Շատ արագ պարզ դարձավ, որ Պերկին-Էլմերը ոչ միայն անպարկեշտ կերպով հետաձգել է աստղադիտակի օպտիկական համակարգի արտադրությունը, այլև լուրջ սխալ է թույլ տվել գլխավոր հայելին փայլեցնելիս և տեղադրելիս։ Հայելու եզրերին նշված ձևից շեղումը կազմել է 2 մկմ, ինչը հանգեցրել է ուժեղ գնդաձև շեղման ի հայտ գալուն և թույլտվության նվազմանը մինչև 1 աղեղային վայրկյան՝ նախատեսված 0,1-ի փոխարեն:

Սխալի պատճառը պարզապես ամոթալի էր Պերկին-Էլմերի համար և պետք է վերջ դներ ընկերության գոյությանը։ Հիմնական զրոյական ուղղիչը՝ մեծ ասֆերիկ հայելիները ստուգելու հատուկ օպտիկական սարքը սխալ է տեղադրվել՝ դրա ոսպնյակը ճիշտ դիրքից տեղափոխվել է 1,3 մմ։ Սարքը հավաքող տեխնիկը լազերային հաշվիչի հետ աշխատելիս պարզապես սխալ է թույլ տվել, և երբ հայտնաբերել է ոսպնյակի և դրա կրող կառուցվածքի միջև անսպասելի բացը, այն փոխհատուցել է սովորական մետաղական լվացքի միջոցով:

Այնուամենայնիվ, խնդիրը հնարավոր կլիներ խուսափել, եթե Պերկին-Էլմերը, խախտելով որակի վերահսկման խիստ կանոնակարգերը, պարզապես չանտեսեր լրացուցիչ զրոյական ուղղիչների ընթերցումները, որոնք ցույց են տալիս գնդաձև շեղման առկայությունը: Այսպիսով, մեկ մարդու սխալի և Պերկին-Էլմերի մենեջերների անփութության պատճառով բազմամիլիարդանոց նախագիծը կախված էր մնացորդից։

Թեև ՆԱՍԱ-ն ուներ պահեստային հայելի՝ պատրաստված Kodak-ի կողմից, և աստղադիտակը նախատեսված էր ուղեծրում սպասարկվելու համար, սակայն տիեզերքում հիմնական բաղադրիչի փոխարինումը հնարավոր չէր: Արդյունքում, օպտիկական աղավաղումների ճշգրիտ մեծությունը որոշելուց հետո մշակվել է հատուկ սարք՝ դրանք փոխհատուցելու համար՝ Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement (COSTAR): Պարզ ասած, դա օպտիկական համակարգի մեխանիկական պատչ է։ Այն տեղադրելու համար Հաբլի գիտական ​​սարքերից մեկը պետք է ապամոնտաժվեր. Խորհրդակցելուց հետո գիտնականները որոշել են զոհաբերել գերարագ լուսաչափը։

Տիեզերագնացները պահպանում են Hubble-ը նրա առաջին վերանորոգման առաքելության ժամանակ:

Endeavor մաքոքի վերանորոգման առաքելությունը սկսվել է միայն 1993 թվականի դեկտեմբերի 2-ին: Այս ամբողջ ընթացքում Hubble-ը չափումներ և հետազոտություններ է իրականացրել՝ անկախ գնդաձև շեղման մեծությունից, բացի այդ, աստղագետներին հաջողվել է մշակել բավականին արդյունավետ հետմշակման ալգորիթմ, որը փոխհատուցում է աղավաղումների մի մասը: Մեկ սարքը ապամոնտաժելու և COSTAR-ը տեղադրելու համար պահանջվել է 5 օր աշխատանք և 5 տիեզերական զբոսանք՝ ընդհանուր 35 ժամ տևողությամբ: Եվ մինչ առաքելությունը, տիեզերագնացները սովորեցին օգտագործել մոտ հարյուր եզակի գործիքներ, որոնք ստեղծվել են Hubble-ի սպասարկման համար: Բացի COSTAR-ի տեղադրումից, փոխվել է աստղադիտակի հիմնական տեսախցիկը։ Արժե հասկանալ, որ և՛ ուղղիչ սարքը, և՛ նոր տեսախցիկը մեծ սառնարանի չափի սարքեր են՝ համապատասխան զանգվածով։ Wide Field/Planetary Camera-ի փոխարեն, որն ունի 4 Texas Instruments CCD սենսոր՝ 800x800 պիքսել թույլատրությամբ, տեղադրվել է Wide Field և Planetary Camera 2՝ NASA-ի ռեակտիվ շարժիչ լաբորատորիայի կողմից նախագծված նոր սենսորներով: Չնայած չորս մատրիցների լուծումը նման է նախորդին, նրանց հատուկ դասավորության շնորհիվ ավելի մեծ լուծաչափ է ձեռք բերվել ավելի փոքր դիտման անկյունում: Միևնույն ժամանակ, Hubble-ը փոխարինվեց արևային մարտկոցներով և էլեկտրոնիկայով, որը կառավարում է դրանք, չորս գիրոսկոպ՝ դիրքի կառավարման համակարգի համար, մի քանի լրացուցիչ մոդուլներ և այլն։ Արդեն 1994 թվականի հունվարի 13-ին ՆԱՍԱ-ն հանրությանը ցույց տվեց տիեզերական օբյեկտների շատ ավելի հստակ պատկերներ:

M100 գալակտիկայի պատկերը COSTAR-ի տեղադրումից առաջ և հետո:

Հարցը չի սահմանափակվել միայն մեկ վերանորոգման առաքելությամբ. մաքոքները հինգ անգամ թռչել են դեպի Հաբլ (!), ինչը աստղադիտարանը դարձնում է ամենաշատ այցելվող արհեստական ​​արտաերկրային օբյեկտը, բացի ISS-ից և խորհրդային ուղեծրային կայաններից:

Երկրորդ ծառայողական առաքելությունը, որի ընթացքում մի շարք գիտական ​​գործիքներ և բորտային համակարգեր փոխարինվեցին, տեղի ունեցավ 1997 թվականի փետրվարին: Տիեզերագնացները կրկին դուրս են եկել տիեզերք հինգ անգամ և ընդհանուր առմամբ 33 ժամ անցկացրել:

Երրորդ վերանորոգման առաքելությունը բաժանվեց երկու մասի, ընդ որում առաջինը պետք է ավարտվեր ժամանակացույցից հետո: Բանն այն է, որ Hubble-ի վեց գիրոսկոպների վեց գիրոսկոպները խափանվել են, ինչը դժվարացրել է աստղադիտակը դեպի թիրախ ուղղելը: Չորրորդ գիրոսկոպը «մահացել» է վերանորոգման խմբի մեկնարկից մեկ շաբաթ առաջ՝ տիեզերական աստղադիտարանը դարձնելով անկառավարելի։ Արշավախումբը թռավ աստղադիտակը փրկելու համար 1999 թվականի դեկտեմբերի 19-ին։ Տիեզերագնացները փոխարինեցին բոլոր վեց գիրոսկոպները և թարմացրին բորտային համակարգիչը:

Hubble-ի առաջին համակարգիչը եղել է DF-224:

1990 թվականին Hubble-ը գործարկվեց DF-224 բորտային համակարգչով, որը լայնորեն օգտագործվում էր NASA-ի կողմից 80-ականներին (հիշեք, աստղադիտարանի դիզայնը ստեղծվել է դեռևս 70-ականներին): Rockwell Autonetics-ի արտադրած այս համակարգը՝ 50 կգ քաշով և 45x45x30 սմ չափերով, հագեցած էր 1,25 ՄՀց հաճախականությամբ երեք պրոցեսորներով, որոնցից երկուսը համարվում էին պահեստային և հերթափոխով միանում էին հիմնական և առաջին կրկնօրինակի ձախողման դեպքում։ պրոցեսորներ. Համակարգը հագեցած էր 48K կիլովառ հիշողության հզորությամբ (մեկ բառը հավասար է 32 բայթի), և միաժամանակ հասանելի էր ընդամենը 32 կիլոգրամ:

Բնականաբար, 90-ականների կեսերին նման ճարտարապետությունն արդեն անհույս հնացած էր, ուստի ծառայության առաքելության ժամանակ DF-224-ը փոխարինվեց համակարգով, որը հիմնված էր հատուկ, ճառագայթումից պաշտպանված Intel i486 չիպի վրա, ժամացույցի հաճախականությամբ 25 ՄՀց: Նոր համակարգիչը 20 անգամ ավելի արագ էր, քան DF-224-ը և ուներ 6 անգամ ավելի շատ օպերատիվ հիշողություն, ինչը հնարավորություն տվեց արագացնել բազմաթիվ առաջադրանքների մշակումը և օգտագործել ժամանակակից ծրագրավորման լեզուներ։ Ի դեպ, Intel i486 չիպերը ներկառուցված համակարգերի համար, ներառյալ տիեզերական տեխնոլոգիաներում օգտագործելու համար, արտադրվել են մինչև 2007 թվականի սեպտեմբեր:

Տիեզերագնացը հեռացնում է Հաբլից Երկիր վերադառնալու համար նախատեսված ժապավենը:

Փոխարինվել է նաև ներսից տվյալների պահպանման համակարգը։ Hubble-ի սկզբնական դիզայնով այն 70-ականների պտտվող սկավառակ էր, որն ի վիճակի էր 1,2 ԳԲ տվյալների հետ մեկտեղ պահեստավորել: Վերանորոգման երկրորդ առաքելության ժամանակ այս «կոճից պտտվող մագնիտոֆոններից» մեկը փոխարինվեց SSD կրիչով: Երրորդ առաքելության ժամանակ փոխվել է նաև երկրորդ «բոբինը»։ SSD-ը թույլ է տալիս պահպանել 10 անգամ ավելի շատ տեղեկատվություն՝ 12 ԳԲ: Այնուամենայնիվ, դուք չպետք է այն համեմատեք ձեր նոութբուքի SSD-ի հետ: Հաբլի հիմնական շարժիչի չափերը 30 x 23 x 18 սմ է և կշռում է ահռելի 11,3 կգ:

Չորրորդ առաքելությունը, որը պաշտոնապես կոչվում է 3B, մեկնել է աստղադիտարան 2002 թվականի մարտին։ Հիմնական խնդիրն է տեղադրել նոր Advanced Camera for Surveys. Այս սարքի տեղադրումը թույլ տվեց հրաժարվել ուղղիչ սարքի օգտագործումից, որը գործում էր 1993 թվականից: Նոր տեսախցիկը ուներ երկու կցված CCD դետեկտոր՝ 2048 × 4096 պիքսել չափերով, որոնք տալիս էին 16 մեգապիքսել ընդհանուր թույլտվություն՝ 2,5 մեգապիքսելի դիմաց: նախորդ տեսախցիկի համար: Գիտական ​​գործիքներից մի քանիսը փոխարինվեցին, այնպես որ 1991 թվականին տիեզերք գնացած սկզբնական գործիքներից ոչ մեկը չմնաց Hubble նավի վրա: Բացի այդ, տիեզերագնացները երկրորդ անգամ փոխարինեցին արբանյակի արևային մարտկոցները ավելի արդյունավետ սարքերով՝ 30%-ով ավելի շատ էներգիա արտադրելով։

Ընդլայնված տեսախցիկ հետազոտությունների համար մաքուր սենյակում, նախքան մաքոքի վրա բեռնելը:

Հինգերորդ թռիչքը դեպի Հաբլ տեղի է ունեցել վեց տարի առաջ՝ 2009 թվականին, Space Shuttle ծրագրի ավարտին։ Որովհետեւ Հայտնի էր, որ սա վերջին վերանորոգման առաքելությունն էր, և աստղադիտակը հիմնովին վերանորոգվեց։ Կրկին փոխվել են դիրքի կառավարման համակարգի բոլոր վեց գիրոսկոպները, ճշգրիտ ուղղորդող սենսորներից մեկը, տեղադրվել են նոր նիկելաջրածնային մարտկոցներ՝ 18 տարի ուղեծրում աշխատած հին մարտկոցների փոխարեն, վերանորոգվել է վնասված պատյանը և այլն։

Տիեզերագնացը զբաղվում է Երկրի վրա Հաբլի մարտկոցների փոխարինմամբ: Մարտկոցի փաթեթի քաշը – 181 կգ:

Ընդհանուր առմամբ, հինգ ծառայողական առաքելությունների ընթացքում տիեզերագնացները 23 օր են անցկացրել աստղադիտակի վերանորոգման համար՝ 164 ժամ անցկացնելով օդազուրկ տարածության մեջ: Եզակի ձեռքբերում.

Instagram աստղադիտակի համար

Ամեն շաբաթ Hubble-ը Երկիր է ուղարկում մոտ 140 ԳԲ տվյալ, որը հավաքվում է տիեզերական աստղադիտակի գիտական ​​ինստիտուտում, որը հատուկ ստեղծված է բոլոր ուղեծրային աստղադիտակները կառավարելու համար: Արխիվի ծավալն այսօր կազմում է մոտ 60 ՏԲ տվյալ (1,5 մլն գրառում), որոնց մուտքը բաց է բոլորի համար, ինչպես և բուն աստղադիտակը։ Ցանկացած մարդ կարող է դիմել Hubble-ից օգտվելու համար, հարցն այն է, թե արդյոք դա կտրվի: Այնուամենայնիվ, եթե աստղագիտության աստիճան չունեք, նույնիսկ մի փորձեք, ամենայն հավանականությամբ չեք էլ անցնի պատկերի մասին տեղեկատվություն ստանալու դիմումի ձևը:

Ի դեպ, Հաբլի կողմից Երկիր փոխանցված բոլոր լուսանկարները մոնոխրոմ են։ Իրական կամ արհեստական ​​գույներով գունավոր լուսանկարների հավաքումը տեղի է ունենում արդեն Երկրի վրա՝ տարբեր զտիչներով արված մոնոխրոմ լուսանկարների շարքի վրա դնելով:

«Արարման սյուները» Հաբլի 2015 թվականի ամենատպավորիչ լուսանկարներից մեկն է։ Արծվի միգամածություն, հեռավորություն 4000 լուսային տարի։

Hubble-ի միջոցով արված ամենատպավորիչ լուսանկարները, որոնք արդեն մշակվել են, կարելի է գտնել HubbleSite-ում՝ NASA-ի կամ ESA-ի պաշտոնական ենթակայքում, որը նվիրված է աստղադիտակի 25-ամյակին:

Բնականաբար, Hubble-ն ունի իր Twitter հաշիվը, նույնիսկ երկու.

• Թարգմանություն

Աստղադիտակների օրինակներ (գործող 2013 թվականի փետրվարի դրությամբ) էլեկտրամագնիսական սպեկտրի ողջ ալիքի երկարություններում գործող աստղադիտակների օրինակներ։ Աստղադիտարանները գտնվում են սպեկտրի այն մասի վերևում կամ ներքևում, որը նրանք սովորաբար դիտում են:

Երբ 1990թ.-ին արձակվեց «Հաբլ» տիեզերական աստղադիտակը, մենք պատրաստվում էինք այն օգտագործել չափումների մի ամբողջ բեռ իրականացնելու համար: Մենք պատրաստվում էինք տեսնել առանձին աստղեր հեռավոր գալակտիկաներում, որոնք նախկինում չէինք տեսել. չափել խորը Տիեզերքը այնպես, որ նախկինում երբեք հնարավոր չի եղել. դիտել աստղերի ձևավորման շրջանները և տեսնել աննախադեպ լուծաչափով միգամածություններ. նկարահանել Յուպիտերի և Սատուրնի արբանյակների ժայթքումները, որոնք նախկինում երբեք հնարավոր չեն եղել: Սակայն ամենամեծ բացահայտումները՝ մութ էներգիա, գերզանգվածային սև խոռոչներ, էկզոմոլորակներ, նախամոլորակային սկավառակներ, անսպասելի էին: Արդյո՞ք այս միտումը կշարունակվի James Webb և WFIRST աստղադիտակների հետ: Մեր ընթերցողը հարցնում է.

Առանց ինչ-որ արմատական ​​նոր ֆիզիկայի մասին երևակայելու, Webb-ի և WFIRST-ի ո՞ր արդյունքները կարող են ձեզ ամենաշատը զարմացնել:

Նման կանխատեսում անելու համար մենք պետք է իմանանք, թե ինչ չափումների են ընդունակ այս աստղադիտակները։



Նկարչի տպավորությունն ավարտված և գործարկված Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակից: Ուշադրություն դարձրեք աստղադիտակի հնգաշերտ պաշտպանությանը արեգակնային ջերմությունից

Ջեյմս Ուեբը նոր սերնդի տիեզերական աստղադիտակ է, որը կգործարկվի 2018 թվականի հոկտեմբերին [Քանի որ գրվել է բնօրինակ հոդվածը, մեկնարկի ամսաթիվը տեղափոխվել է 2019 թվականի մարտ-հունիս ամիսը՝ մոտ. թարգմ.]։ Լրիվ գործարկվելուց և սառեցնելուց հետո այն կդառնա մարդկության պատմության ամենահզոր աստղադիտարանը: Նրա տրամագիծը կկազմի 6,5 մ, բացվածքը յոթ անգամ կգերազանցի Հաբլի տրամագիծը, իսկ թույլտվությունը՝ գրեթե երեք անգամ։ Այն կընդգրկի 550-ից 30000 նմ ալիքի երկարություն՝ տեսանելի լույսից մինչև ինֆրակարմիր: Այն կկարողանա չափել բոլոր դիտելի օբյեկտների գույներն ու սպեկտրները՝ առավելագույնի հասցնելով իր ստացած գրեթե յուրաքանչյուր ֆոտոնի օգուտը: Նրա գտնվելու վայրը տիեզերքում թույլ կտա մեզ տեսնել ամեն ինչ իր ընկալած սպեկտրում, և ոչ միայն այն ալիքները, որոնց համար մթնոլորտը մասամբ թափանցիկ է:

WFIRST արբանյակի հայեցակարգը, որը նախատեսվում է արձակել 2024 թվականին: Այն պետք է մեզ տրամադրի մութ էներգիայի և տիեզերական այլ անհավանական հայտնագործությունների առավել ճշգրիտ չափումներ:

WFIRST-ը ՆԱՍԱ-ի առաջատար առաքելությունն է 2020-ականների համար և ներկայումս նախատեսվում է գործարկել 2024 թվականին: Աստղադիտակը մեծ չի լինի, այն չի լինի ինֆրակարմիր, այն չի ծածկի այլ բան, քան այն, ինչ չի կարող անել Հաբլը։ Նա պարզապես դա կանի ավելի լավ և արագ: Ինչքա՞ն ավելի լավ: Հաբլը, ուսումնասիրելով երկնքի որոշակի տարածք, լույս է հավաքում ամբողջ տեսադաշտից և կարողանում է լուսանկարել միգամածություններ, մոլորակային համակարգեր, գալակտիկաներ, գալակտիկաների կուտակումներ՝ պարզապես հավաքելով բազմաթիվ պատկերներ և դրանք իրար կարելով: WFIRST-ը կանի նույն բանը, բայց 100 անգամ ավելի մեծ տեսադաշտով: Այլ կերպ ասած, այն ամենը, ինչ կարող է անել Hubble-ը, WFIRST-ը կարող է անել 100 անգամ ավելի արագ: Եթե ​​վերցնենք նույն դիտարկումները, ինչ արվել են Hubble eXtreme Deep Field փորձի ժամանակ, երբ Հաբլը դիտեց երկնքի նույն հատվածը 23 օր և այնտեղ հայտնաբերեց 5500 գալակտիկա, ապա WFIRST-ը այդ ժամանակում կգտներ ավելի քան կես միլիոն:

Պատկեր Hubble eXtreme Deep Field փորձից, Տիեզերքի մեր ամենախոր դիտարկումը մինչ օրս

Բայց մեզ ամենից շատ հետաքրքրում են ոչ թե այն բաները, որոնք մենք գիտենք, որոնք մենք կբացահայտենք այս երկու հրաշալի աստղադիտարանների օգնությամբ, այլ նրանք, որոնց մասին մենք դեռ ոչինչ չգիտենք: Հիմնական բանը, որ մենք պետք է ակնկալենք այս հայտնագործությունները, լավ երևակայությունն է, պատկերացումն այն մասին, թե ինչ կարող ենք դեռ գտնել և այդ աստղադիտակների տեխնիկական զգայունության ըմբռնումը: Որպեսզի Տիեզերքը հեղափոխի մեր մտածողությունը, ամենևին էլ պարտադիր չէ, որ մեր հայտնաբերած տեղեկատվությունը արմատապես տարբերվի մեր իմացածից: Ահա յոթ թեկնածու, թե ինչ կարող են հայտնաբերել Ջեյմս Ուեբը և WFIRST-ը:

ԹՐԱՊՊԻՍՏ-1 աղոտ կարմիր աստղի շուրջ պտտվող նոր հայտնաբերված մոլորակների չափերի համեմատություն Յուպիտերի և Արեգակնային համակարգի Գալիլեյան արբանյակների հետ: TRAPPIST-1-ի շուրջ հայտնաբերված բոլոր մոլորակները չափերով նման են Երկրին, սակայն աստղը չափերով միայն մոտ է Յուպիտերին:

1) Թթվածնով հարուստ մթնոլորտ Երկրի չափով պոտենցիալ բնակելի աշխարհում: Մեկ տարի առաջ Արեգակի նման աստղերի բնակելի գոտիներում Երկրի չափ աշխարհների որոնումը իր գագաթնակետին էր: Սակայն Proxima b-ի և TRAPPIST-1-ի շուրջը գտնվող յոթ Երկրի չափ աշխարհների հայտնաբերումը, Երկրի չափ աշխարհները, որոնք պտտվում են փոքր կարմիր թզուկների շուրջը, բուռն հակասությունների փոթորիկ է առաջացրել: Եթե ​​այս աշխարհները բնակելի են, և եթե նրանք ունեն մթնոլորտ, ապա Երկրի համեմատաբար մեծ չափերը՝ համեմատած նրանց աստղերի չափի հետ, հուշում է, որ մենք կկարողանանք չափել նրանց մթնոլորտի պարունակությունը տարանցման ընթացքում: Մոլեկուլների՝ ածխածնի երկօքսիդի, մեթանի և թթվածնի ներծծող ազդեցությունը կարող է կյանքի առաջին անուղղակի վկայությունն ապահովել: Ջեյմս Ուեբը կկարողանա տեսնել սա, և արդյունքները կարող են ցնցել աշխարհը:

Big Rip-ի սցենարը կխաղա, եթե ժամանակի ընթացքում հայտնաբերենք մութ էներգիայի ուժգնության աճ

2) Մութ էներգիայի անկայունության և Մեծ Rip-ի հնարավոր սկզբի ապացույցը: WFIRST-ի հիմնական գիտական ​​նպատակներից մեկը Ia տիպի գերնոր աստղեր փնտրելու համար շատ մեծ հեռավորությունների վրա գտնվող աստղերի դիտարկումն է: Այս նույն իրադարձությունները թույլ տվեցին մեզ բացահայտել մութ էներգիան, բայց տասնյակ կամ հարյուրավորների փոխարեն այն կհավաքի տեղեկատվություն հսկայական հեռավորությունների վրա գտնվող հազարավոր իրադարձությունների մասին: Եվ դա մեզ թույլ կտա չափել ոչ միայն Տիեզերքի ընդլայնման արագությունը, այլև ժամանակի ընթացքում այս արագության փոփոխությունը՝ տասն անգամ ավելի մեծ ճշգրտությամբ, քան այսօր։ Եթե ​​մութ էներգիան տիեզերական հաստատունից տարբերվի առնվազն 1%-ով, մենք կգտնենք այն։ Եվ եթե այն միայն 1%-ով ավելի մեծ լինի տիեզերական հաստատունի բացասական ճնշումից, ապա մեր Տիեզերքը կավարտվի Մեծ ճեղքով: Սա, անկասկած, անակնկալ կլինի, բայց մենք ունենք միայն մեկ Տիեզերք, և մեզ պետք է լսել, թե ինչ է այն պատրաստ իր մասին հաղորդել:

Այսօր հայտնի ամենահեռավոր գալակտիկան, որը հաստատվել է Հաբլի կողմից սպեկտրոսկոպիայի միջոցով, տեսանելի է մեզ այնպես, ինչպես երբ Տիեզերքն ընդամենը 407 միլիոն տարեկան էր։

3) Աստղեր և գալակտիկաներ ավելի վաղ ժամանակների, քան կանխատեսում են մեր տեսությունները: Ջեյմս Ուեբն իր ինֆրակարմիր աչքերով կկարողանա նայել անցյալին, երբ Տիեզերքը եղել է 200-275 միլիոն տարեկան՝ իր ներկայիս տարիքի ընդամենը 2%-ը: Սա պետք է ընդգրկի առաջին գալակտիկաների մեծ մասը և առաջին աստղերի ուշ ձևավորումը, բայց մենք կարող ենք նաև ապացույցներ գտնել, որ աստղերի և գալակտիկաների նախորդ սերունդներն ավելի վաղ են եղել: Եթե ​​այսպես ստացվի, կնշանակի, որ գրավիտացիոն աճը տիեզերական միկրոալիքային ֆոնային ճառագայթման ի հայտ գալու պահից (380 000 տարի) մինչև առաջին աստղերի ձևավորումը ինչ-որ սխալ է գնացել։ Սա անպայման հետաքրքիր խնդիր կլինի:

NGC 4261 գալակտիկայի միջուկը, ինչպես հսկայական թվով գալակտիկաների միջուկները, ցույց է տալիս գերզանգվածային սև խոռոչի առկայության նշաններ, ինչպես ինֆրակարմիր, այնպես էլ ռենտգենյան ճառագայթների տիրույթում:

4) Գերզանգվածային սև խոռոչներ, որոնք հայտնվել են առաջին գալակտիկաներից առաջ: Քանի դեռ մենք կարող ենք չափել, մինչև այն ժամանակները, երբ տիեզերքը մոտ մեկ միլիարդ տարեկան էր, գալակտիկաները պարունակում էին գերզանգվածային սև խոռոչներ: Ստանդարտ տեսությունը ենթադրում է, որ այս սև խոռոչներն առաջացել են աստղերի առաջին սերունդներից, որոնք միաձուլվել են և ընկել կլաստերների կենտրոնում, այնուհետև նյութ են կուտակել և վերածվել գերզանգվածային սև խոռոչների: Ստանդարտ հույսը այս օրինաչափության հաստատումն է, և սև խոռոչները աճի վաղ փուլերում, բայց անակնկալ կլինի, եթե մենք գտնենք, որ դրանք արդեն լիովին ձևավորված են այս շատ վաղ գալակտիկաներում: Ջեյմս Ուեբը և WFIRST-ը կկարողանան լույս սփռել այս օբյեկտների վրա, և դրանք ցանկացած ձևով գտնելը գիտական ​​մեծ առաջընթաց կլինի:

Կեպլերի կողմից հայտնաբերված մոլորակները՝ դասավորված ըստ չափերի, 2016 թվականի մայիսի դրությամբ, երբ նրանք թողարկեցին նոր էկզոմոլորակների ամենամեծ նմուշը։ Ամենատարածված աշխարհները մի փոքր ավելի մեծ են, քան Երկիրը և մի փոքր ավելի փոքր, քան Նեպտունը, բայց փոքր զանգվածով աշխարհները կարող են պարզապես տեսանելի չլինել Կեպլերին:

5) Ցածր զանգվածային էկզոմոլորակները, որոնք կազմում են Երկրի միայն 10%-ը, կարող են լինել ամենատարածվածը: Սա WFIRST-ի մասնագիտությունն է՝ երկնքի մեծ տարածքներում միկրոոսպնյակների որոնում: Երբ աստղն անցնում է մեկ այլ աստղի դիմացով, մեր տեսանկյունից, տիեզերքի կորությունն առաջացնում է խոշորացնող ազդեցություն՝ կանխատեսելի աճով և պայծառության հետագա նվազմամբ: Մոլորակների առկայությունը առաջին պլանի համակարգում կփոխի լուսային ազդանշանը և թույլ կտա մեզ ճանաչել դրանք բարելավված ճշգրտությամբ՝ ճանաչելով ավելի փոքր զանգվածներ, քան ցանկացած այլ մեթոդ կարող է անել: WFIRST-ի միջոցով մենք կհետազոտենք բոլոր մոլորակները մինչև Երկրի զանգվածի 10%-ը՝ Մարսի մեծության մոլորակ: Արդյո՞ք Մարսի նման աշխարհներն ավելի տարածված են, քան Երկրի նմանները: WFIRST-ը կարող է օգնել մեզ պարզել:

CR7-ի նկարազարդումը՝ առաջին գալակտիկայի, որը հայտնաբերվեց, որը պարունակում է III Բնակչության աստղեր՝ Տիեզերքի առաջին աստղերը: Ջեյմս Ուեբը կարող է իրական լուսանկարել այս և նմանատիպ այլ գալակտիկաները

6) Առաջին աստղերը կարող են ավելի զանգվածային լինել, քան այժմ գոյություն ունեցողները: Ուսումնասիրելով առաջին աստղերը՝ մենք արդեն գիտենք, որ դրանք շատ են տարբերվում ներկայիս աստղերից. դրանք գրեթե 100%-ով բաղկացած էին մաքուր ջրածնից և հելիումից՝ առանց այլ տարրերի։ Բայց մյուս տարրերը կարևոր դեր են խաղում սառեցման, ճառագայթման և վաղ փուլերում աստղերի չափից դուրս մեծանալու կանխարգելման գործում: Այսօր հայտնի ամենամեծ աստղը գտնվում է Տարանտուլայի միգամածությունում և ունի 260 անգամ ավելի զանգված, քան Արեգակը: Բայց վաղ Տիեզերքում կարող էին լինել Արեգակից 300, 500 և նույնիսկ 1000 անգամ ավելի ծանր աստղեր: Ջեյմս Ուեբը պետք է մեզ հնարավորություն տա պարզելու, և կարող է մեզ ինչ-որ զարմանալի բան պատմել Տիեզերքի ամենավաղ աստղերի մասին:

Գաճաճ գալակտիկաներում գազի արտահոսքը տեղի է ունենում ակտիվ աստղագոյացման ժամանակ, որի պատճառով սովորական նյութը հեռանում է, իսկ մութ նյութը մնում է։

7) Վաղ գալակտիկաներում մութ նյութը կարող է այդքան գերիշխող չլինել, որքան այսօրվա գալակտիկաներում: Մենք վերջապես կկարողանանք չափել գալակտիկաները Տիեզերքի հեռավոր մասերում և որոշել, թե արդյոք սովորական նյութի և մութ նյութի հարաբերակցությունը փոխվում է: Նոր աստղերի ինտենսիվ ձևավորմամբ նորմալ նյութը դուրս է հոսում գալակտիկայից, բացառությամբ այն դեպքերի, երբ գալակտիկան շատ մեծ է, ինչը նշանակում է, որ վաղ, աղոտ գալակտիկաներում մութ նյութի համեմատ ավելի նորմալ նյութ պետք է լինի, քան մութ գալակտիկաներում, որոնք գտնվում են ոչ հեռու: մեզ։ Նման դիտարկումը կհաստատի մութ նյութի ներկայիս ըմբռնումը և կվիճարկի փոփոխված գրավիտացիայի տեսությունները։ հակառակ դիտարկումը կարող է հերքել մութ նյութի տեսությունը: Ջեյմս Ուեբը կկարողանա կարգավորել դա, բայց WFIRST-ի դիտարկումների կուտակված վիճակագրությունը իսկապես կպարզաբանի ամեն ինչ։

Նկարչի պատկերացումն այն մասին, թե ինչպիսին կարող է լինել տիեզերքը առաջին աստղերի ձևավորման ժամանակ

Սրանք բոլորը պարզապես հնարավորություններ են, և դրանք չափազանց շատ են այստեղ թվարկելու համար: Դիտարկման, տվյալների կուտակման և գիտական ​​հետազոտությունների ամբողջ իմաստն այն է, որ մենք չգիտենք, թե ինչպես է գործում տիեզերքը, մինչև չտանք ճիշտ հարցերը, որոնք կօգնեն մեզ պարզել: Ջեյմս Ուեբը կկենտրոնանա չորս հիմնական թեմաների վրա՝ առաջին լույս և ռեիոնացում, գալակտիկաների հավաքում և աճ, աստղերի ծնունդ և մոլորակների ձևավորում և մոլորակների որոնում և կյանքի ծագում: WFIRST-ը կենտրոնանալու է մութ էներգիայի, գերնոր աստղերի, բարիոնային ակուստիկ տատանումների, էկզոմոլորակների վրա՝ ինչպես միկրոոսպնյակային, այնպես էլ ուղղակի դիտարկումների, ինչպես նաև երկնքի մեծ հատվածների մոտ ինֆրակարմիր դիտումների վրա, որոնք շատ ավելին են, քան նախորդ աստղադիտարանները, ինչպիսիք են 2MASS-ը և WISE-ը:

Ամբողջ երկնքի ինֆրակարմիր քարտեզը, որը ստացել է WISE տիեզերանավը։ WFIRST-ը զգալիորեն կգերազանցի WISE-ով հասանելի տարածական լուծաչափը և դաշտի խորությունը՝ թույլ տալով մեզ ավելի խորը և ավելի հեռուն նայել:

Մենք զարմանալի պատկերացում ունենք այսօրվա Տիեզերքի մասին, բայց հարցերը, որոնց կպատասխանեն Ջեյմս Ուեբը և WFIRST-ը, դրվում են միայն այսօր՝ հիմնվելով այն ամենի վրա, ինչ մենք արդեն սովորել ենք: Կարող է պարզվել, որ այս բոլոր ճակատներում անակնկալներ չեն լինի, բայց ավելի հավանականն այն է, որ մենք ոչ միայն անակնկալներ կգտնենք, այլև դրանց բնույթի մասին մեր ենթադրությունները բոլորովին սխալ կլինեն։ Գիտության զվարճանքի մի մասն այն է, որ դուք երբեք չգիտեք, թե երբ և ինչպես Տիեզերքը ձեզ կզարմացնի ինչ-որ նոր բանով: Եվ երբ դա անում է, գալիս է ողջ առաջադեմ մարդկության ամենամեծ հնարավորությունը. այն մեզ թույլ է տալիս սովորել միանգամայն նոր բան և փոխում է մեր ֆիզիկական իրականությունը հասկանալու ձևը:

Տիեզերք

Ավելացնել պիտակներ