טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א שוגר באיחור של עשר שנים ו-10 מיליארד דולר מעבר לתקציב, אבל זה קרה לבסוף. כעת, כשהטלסקופ נמצא בחלל, מה מחכה לאסטרופיזיקה מעבר לפני כדור הארץ? הנה 5 משימות צפויות לחשוב עליהן.
הטלסקופ הרומאי של ננסי גרייס
הטלסקופ, שנקרא על שם ננסי גרייס רומן, האסטרונומית הראשית הראשונה של נאס"א, נקרא במקור טלסקופ חלל אינפרא אדום רחב שדה, או WFIRST. מטרתו העיקרית היא למפות אזורים גדולים ביקום כדי לחקור אנרגיה אפלה.
הטלסקופ, שצפוי להשיק ב-2027, יסקור מיליוני גלקסיות, וייצור מפה של השכונה הקוסמולוגית שלנו. אסטרונומים מקווים להשתמש בתפוצת הגלקסיות כדי לחקור את התפתחות האנרגיה האפלה. כבונוס, המכשיר ישתמש גם במיקרו-עדשות כבידה - שינויים זעירים באור הרקע של כוכבים - כדי לזהות מיליוני כוכבי לכת פוטנציאליים.
LUVOIR
טלסקופ החלל ג'יימס ווב הוא כמו גרסה משופרת של טלסקופ החלל האבל. הוא כל כך גדול שהוא אפילו לא מתאים ליריעת רקטה אחת ללא מכלול מורכב של מקטעי מראה, המזכירים אוריגמי. מד האולטרה-סגול/אופטי/אינפרא אדום הגדול (LUVOIR) גדול עוד יותר, עם קוטר מראה של יותר מ-15 מ'. אסטרונומים מקווים שהטלסקופ לשימוש כללי זה יוכל לפתור מספר משימות מדעיות אסטרונומיות, כגון תצפית בענן פסגות צדק ברזולוציה של 25 ק"מ ומציאת חתימות ביולוגיות באטמוספרות של כוכבי לכת אחרים.
LUVOIR נמצאת רק בשלב התכנון ומתחרה עם מצפה כוכבים אחרים על מימון עדיפות. אבל אם הפרויקט ייצא לפועל, טלסקופ המגה-חלל ישוגר ב-2030.
HabEx
החיפוש אחר כוכבי לכת ראויים למגורים הוא נושא חם מאוד באסטרונומיה. הגילוי של כדור הארץ 2.0 יהיה מכרה זהב, יעזור לנו להבין עד כמה החיים נפוצים ביקום, ואולי אפילו יבשר על הגילוי שאנחנו לא לבד. לשם כך, אסטרונומים מחפשים עותקים קרובים של כדור הארץ - כוכבי לכת בעלי מסה והרכב הדומים לעולם הבית שלנו, המקיפים כוכבים דמויי שמש במרחק מספיק לקיומם של מים נוזליים. אבל מציאת כוכב לכת היא רק ההתחלה, אנחנו צריכים לחקור את האטמוספירה שלו בחיפוש אחר חתימות ביולוגיות - תוצרי הלוואי הכימיים של החיים. למשל, כמות גדולה של חמצן יכולה להעיד על כך שיש פוטוסינתזה פעילה על הפלנטה, וכמות גדולה של מתאן יכולה להראות לנו שיש שם אורגניזמים דמויי חיידקים.
משימת ההדמיה של כוכבי הלכת החיצוניים למגורים (HabEx) מקווה לעשות בדיוק את זה. למרות שהמימון שלו נמצא גם בשלב תחרותי, תומכי הפרויקט מקווים להשיק את HabEx ב-2035. מה שהופך את HabEx למבריק הוא צל הכוכבים שלו - דיסק מעופף מסיבי שיחסום את אורם של כוכבים בודדים, ומאפשר לטלסקופ לקבל תמונות ישירות של כוכבי לכת חיצוניים.
ליסה
האנטנה האינטרפרומטרית של לייזר החלל (LISA) היא מצפה כוכבים מבוסס-חלל של גלי כבידה. בהובלת סוכנות החלל האירופית, היא תכוון למקורות של גלי כבידה שלא ניתן לזהות על ידי גלאים מבוססי קרקע, כמו התנגשות חורים שחורים סופר-מאסיביים והתמזגות עצמים קומפקטיים בגלקסיה שלנו. LISA יורכב משלושה לוויינים שיקיפו את השמש במרחק של כ-2,5 מיליון ק"מ זה מזה.
על ידי זריקה מתמדת של הלייזרים קדימה ואחורה, הלוויינים יוכלו למדוד כל שינוי קל במרחק ביניהם, במיוחד אם גלי כבידה מגיעים אליהם. השקת המצפה מתוכננת לשנת 2034.
תעז
היה זמן עד שהכוכבים הופיעו. מאות מיליוני השנים הראשונות שלאחר המפץ הגדול נקראו "העידנים האפלים". תקופה זו לא נצפתה על ידי אף טלסקופ... כי היה חשוך. אבל חוטים של מימן ניטרלי צפו בחושך הזה. מימן ניטרלי פולט אור מאוד ספציפי עם אורך גל של 21 ס"מ בדיוק. קרינה זו עברה ביקום במשך כל העידנים הללו והיום, 13 מיליארד שנים מאוחר יותר, שינתה את אורך הגל שלו ב-2 מ'. זהו טווח הרדיו, כלומר שכל ניסיון לזהות סוג זה של קרינה מדוכא על ידי טווח הרדיו היבשתי שלנו. זה המקום שבו פרויקט Dark Ages Radio Explorer (DARE) בא להציל.
DARE נמצא כעת בשלב התכנון ותומכי הפרויקט מקווים להשיק אותו בשנים הקרובות. זהו מצפה כוכבים פשוט יחסית, בעצם אנטנת מכונית בחלל, אבל מיקומו יהיה ייחודי: הוא יקיף את הירח. הצד הרחוק של הירח הוא המקום הידוע היחיד במערכת השמש הפנימית ללא הפרעות רדיו מעשה ידי אדם. זה המקום השקט ביותר בסביבה, והמקום הטוב ביותר לצוד את המרחב "העידן האפל".
קרא גם:
תודה! זה היה מאוד מעניין (במיוחד לגבי DARE) :)