Учените от CU Boulder разработват сателит с размерите на тостер, за да изследват една от най-фундаменталните мистерии на космоса: как радиацията от звездите си проправя път от първите галактики, за да промени фундаментално състава на Вселената.
Тези резултати ще бъдат получени по време на експеримента за тестване на остатъци от свръхнови и заместители за рейонизация (СПРАЙТ), финансиран НАСА мисии под ръководството на Лабораторията по физика на атмосферата и космоса (ЛАСП) в CU Боулдър.
Планиран за изстрелване през 2022 г., SPRITE за 4 милиона долара е най-новият в линията малки космически кораби на LASP. Този CubeSat ще бъде дълъг малко над един фут и ще тежи около 40 паунда. Той също така ще събира безпрецедентни данни от съвременни звезди и свръхнови, за да помогне на учените да разберат по-добре време в космическата история, наречено епоха на рейонизация, период, в който първите звезди на Вселената са живели бързо, експлодирали са и са се превърнали в супернова само за няколко милиона години.
„Опитваме се да установим каква е била Вселената, когато се е формирала и как е еволюирала до това, което е днес“, каза Браян Флеминг, професор по изследване на LASP, който ръководи мисията SPRITE.
Екипът също така се надява, че SPRITE ще покаже какво може да постигне CubeSats. Днес повечето от тези миниатюрни космически кораби са фокусирани върху изучаването на явления по-близо до дома, като времето на Земята или изригванията, изригващи от повърхността на Слънцето.
Флеминг обясни, че преди ерата на рейонизацията Вселената не е била такава, каквато е днес. Първите звезди и галактики в космоса едва започваха да се формират, но светлината им не можеше да се разпространи далеч в космоса, както се случва днес - огромните разстояния между галактиките бяха пълни с неутрален газ, който ефективно замъгляваше Вселената.
След това, преди малко повече от 13 милиарда години, това започна да се променя: радиацията от тези млади звезди започна да излиза от техните галактики и да йонизира околния газ, като отблъсква електрони от водородните атоми и променя природата на материята на Вселената.
Има само един проблем с теорията: учените все още не са сигурни как този свят е успял да избяга от първите галактики на Вселената. Една теория предполага, че древните свръхнови са издухали облаците от плътен газ, заобикалящи тези ранни звезди, като гигантски духачи на листа в космоса.
SPRITE няма да се стреми директно да наблюдава тези древни изригвания. Вместо това той ще направи две проверки по-близо до дома. Човек ще измерва как близките галактики излъчват йонизиращо лъчение. Вторият ще се съсредоточи върху останките от звезди, избухнали в Магелановите облаци, две галактики джуджета, които обграждат нашия Млечен път.
Няма да е лесно. Такова лъчение може да се види само в тесен прозорец от ултравиолетова светлина, който исторически е бил труден за откриване с телескопи. За да заобиколи това ограничение, екипът на SPRITE експериментира с редица нови технологии, които не са летели в космоса преди. Те включват специален тип огледално покритие, предназначено да отразява UV светлината в детекторите CubeSat.
Екипът на SPRITE е в процес на финализиране на дизайна на космическия кораб и скоро ще започне прототипиране на части.
Прочетете също: