Vědci z CU Boulder vyvíjejí satelit o velikosti toustovače, aby prozkoumali jednu z nejzákladnějších záhad vesmíru: jak se záření z hvězd dostalo z prvních galaxií, aby zásadně změnilo složení vesmíru.
Tyto výsledky budou získány během experimentu k testování zbytků supernov a proxy pro reionizaci (SKŘÍTEK), financované NASA mise pod vedením Laboratoře atmosférické a kosmické fyziky (LASP) V CU Boulder.
SPRITE za 2022 miliony dolarů, plánovaný ke startu v roce 4, je nejnovější z řady malých kosmických lodí LASP. Tento CubeSat bude jen něco málo přes stopu dlouhý a váží asi 40 liber. Bude také shromažďovat bezprecedentní data z moderních hvězd a supernov, která vědcům pomohou lépe porozumět době v kosmické historii nazývané epocha reionizace, období, ve kterém první hvězdy ve vesmíru žily rychle, explodovaly a staly se supernovou za pouhých několik milionů let.
"Snažíme se zjistit, jaký byl vesmír, když vznikl, a jak se vyvinul do dnešní podoby," řekl Brian Fleming, profesor výzkumu LASP, který vede misi SPRITE.
Tým také doufá, že SPRITE ukáže, čeho mohou CubeSats dosáhnout. Dnes se většina těchto miniaturních kosmických lodí zaměřuje na studium jevů blíže k domovu, jako je počasí na Zemi nebo erupce vycházející z povrchu Slunce.
Fleming vysvětlil, že před érou reionizace nebyl vesmír takový, jaký je dnes. První hvězdy a galaxie ve vesmíru se teprve začínaly formovat, ale jejich světlo se nemohlo šířit daleko do vesmíru jako dnes – obrovské vzdálenosti mezi galaxiemi byly vyplněny neutrálním plynem, který účinně zatemňoval vesmír.
Pak, před více než 13 miliardami let, se to začalo měnit: záření těchto mladých hvězd začalo unikat z jejich galaxií a ionizovat okolní plyn, srážet elektrony pryč z atomů vodíku a měnit povahu hmoty vesmíru.
S teorií je jen jeden problém: vědci si stále nejsou jisti, jak tento svět mohl uniknout z prvních galaxií vesmíru. Jedna teorie naznačuje, že starověké supernovy odfoukly mraky hustého plynu obklopující tyto rané hvězdy jako obří foukače listů ve vesmíru.
SPRITE se nebude snažit přímo pozorovat tyto starověké erupce. Místo toho provede dvě kontroly blíže k domovu. Jeden bude měřit, jak blízké galaxie vyzařují ionizující záření. Druhá se zaměří na zbytky hvězd, které explodovaly v Magellanových oblacích, dvou trpasličích galaxiích, které obklopují naši Mléčnou dráhu.
Nebude to jednoduché. Takové záření lze vidět pouze v úzkém okénku ultrafialového světla, které bylo historicky obtížné detekovat dalekohledy. Aby tým SPRITE toto omezení obešel, experimentuje s řadou nových technologií, které dosud ve vesmíru neletěly. Zahrnují speciální typ zrcadlového povlaku navržený tak, aby odrážel UV světlo v detektorech CubeSat.
Tým SPRITE je v procesu dokončování návrhu kosmické lodi a brzy začne s prototypováním dílů.
Přečtěte si také: