A CU Boulder tudósai kenyérpirító méretű műholdat fejlesztenek, hogy megvizsgálják a kozmosz egyik legalapvetőbb titkát: hogyan jutott el a csillagok sugárzása az első galaxisokból ahhoz, hogy alapvetően megváltoztassa az univerzum összetételét.
Ezeket az eredményeket a szupernóva-maradványok és a reionizációs proxyk tesztelésére irányuló kísérlet során kapjuk meg.KOBOLD), finanszírozott NASA küldetések a Légkör- és Űrfizikai Laboratórium vezetésével (LASP) CU Boulder.
A 2022-ben induló 4 millió dolláros SPRITE a LASP kis űrrepülőgép-sorozatának legújabb darabja. Ez a CubeSat valamivel több mint egy láb hosszú lesz, és körülbelül 40 fontot fog nyomni. A modern csillagokról és szupernóvákról is példátlan adatokat fog gyűjteni, hogy segítse a tudósokat jobban megérteni a kozmikus történelemben a reionizációs korszakot, azt az időszakot, amikor az univerzum első csillagai gyorsan éltek, felrobbantak és szupernóvává váltak mindössze néhány millió év alatt.
"Megpróbáljuk megállapítani, milyen volt az univerzum, amikor kialakult, és hogyan fejlődött a mai állapotgá" - mondta Brian Fleming, a LASP kutatóprofesszora, a SPRITE küldetés vezetője.
A csapat azt is reméli, hogy a SPRITE megmutatja, mire képes a CubeSats. Manapság ezeknek a miniatűr űrszondáknak a többsége az otthonához közelebb eső jelenségek tanulmányozására összpontosít, mint például a Föld időjárására vagy a Nap felszínéről kitörő fáklyákra.
Fleming kifejtette, hogy a reionizáció korszaka előtt az univerzum nem volt olyan, mint ma. Az első csillagok és galaxisok az űrben még csak most kezdtek kialakulni, de fényük nem terjedt messzire az űrbe, mint manapság – a galaxisok közötti hatalmas távolságokat semleges gáz töltötte meg, amely gyakorlatilag elhomályosította az univerzumot.
Aztán valamivel több mint 13 milliárd évvel ezelőtt ez megváltozott: ezeknek a fiatal csillagoknak a sugárzása elkezdett kiszabadulni galaxisaikból, és ionizálni kezdte a környező gázt, eltávolítva az elektronokat a hidrogénatomoktól, és megváltoztatta az univerzum anyagának természetét.
Csak egy probléma van az elmélettel: a tudósok még mindig nem tudják, hogyan tudott ez a világ elmenekülni az univerzum első galaxisaiból. Az egyik elmélet azt sugallja, hogy az ókori szupernóvák úgy fújták el a korai csillagokat körülvevő sűrű gázfelhőket, mint az óriási levélfúvók az űrben.
A SPRITE nem törekszik közvetlenül megfigyelni ezeket az ősi kitöréseket. Ehelyett két ellenőrzést végez otthonához közelebb. Meg fogjuk mérni, hogy a közeli galaxisok hogyan bocsátanak ki ionizáló sugárzást. A második a Tejútrendszerünket körülvevő két törpegalaxis, a Magellán-felhőkben felrobbanó csillagok maradványaira összpontosít.
Nem lesz könnyű. Ilyen sugárzás csak az ultraibolya fény egy keskeny ablakában látható, amelyet történelmileg nehéz volt távcsővel észlelni. Ennek a korlátozásnak a megkerülésére a SPRITE csapata számos olyan új technológiával kísérletezik, amelyek még nem repültek az űrben. Tartalmaznak egy speciális tükörbevonatot, amelyet az UV fény visszaverésére terveztek a CubeSat detektorokban.
A SPRITE csapata éppen az űrhajó tervezésének véglegesítésén dolgozik, és hamarosan elkezdi az alkatrészek prototípusát.
Olvassa el még: