NASA's aankomende SPHEREx-missie zal elke zes maanden de hele lucht kunnen scannen en een kaart van de ruimte kunnen maken als geen ander. De lancering is gepland uiterlijk in april 2025. Het zal onderzoeken wat er gebeurde in de eerste seconde na de oerknal, hoe sterrenstelsels ontstaan en evolueren, en de prevalentie van moleculen die cruciaal zijn voor de vorming van leven, zoals het water dat als ijs in ons melkwegstelsel is opgesloten. Om dat doel te bereiken is state-of-the-art technologie nodig, en NASA keurde deze maand de definitieve plannen voor alle componenten van het observatorium goed.
"We gaan van het werken met computermodellen naar het werken met echte apparatuur", zegt Allen Farrington, SPHEREx-projectmanager bij NASA's Jet Propulsion Laboratory. — Het ontwerp van het ruimtevaartuig is in zijn huidige vorm goedgekeurd. We hebben laten zien dat het tot in de kleinste details kan worden uitgevoerd. Dus nu kunnen we echt beginnen met het maken en in elkaar zetten van de onderdelen.”
SPHEREx is een acroniem voor Spectro-Photometer for the History of the Universe en Ices Explorer, d.w.z. spectrofotometer voor het bestuderen van de geschiedenis van het universum en het ijs in de ruimte. De naam zelf duidt op twee onderzoeksrichtingen. Ten eerste is het de geschiedenis van het universum in het algemeen en de samenstellende sterrenstelsels. Ten tweede een overzicht van de kosmische voorraden water en andere stoffen zonder welke het bestaan van leven onmogelijk is.
Wat kan SPHEREx ons vertellen over het universum in het algemeen? Allereerst ontvangt het een spectrum van 490 miljoen sterrenstelsels, waarmee de afstand tot het sterrenstelsel kan worden bepaald. Dat wil zeggen, deze sterrenstelsels zullen worden uitgezet op een driedimensionale kaart. De driedimensionale verdeling van sterrenstelsels draagt de afdruk van de geschiedenis van het universum en de wetten die de ontwikkeling ervan beheersen. De door SPHEREx geproduceerde kaart zal bijzonder geschikt zijn voor de studie van kosmische inflatie. Dit is de naam van de hypothetische explosieve expansie van ruimte-tijd in de eerste fracties van een seconde na de oerknal.
Het heelal dijt zelfs nu nog uit, maar aangenomen wordt dat dit proces direct na de oerknal in een ongelooflijk tempo is verlopen. Het hele momenteel waarneembare deel van het universum is letterlijk opgeblazen vanuit een klein deel van de ruimte. In de eerste 10-35 seconden na de oerknal nam het volume van deze "bal" volgens verschillende schattingen 1030-1080 keer toe. Er kan niet worden gezegd dat alle kosmologen het eens zijn met de inflatoire theorie. Maar het verbindt veel eigenschappen van het waargenomen universum, die anders moeilijk te verklaren zijn.
Deze theorie verklaart bijvoorbeeld waarom de kosmos op grote schaal zo uniform is. Alle vrij grote (honderden miljoenen tot miljarden lichtjaren) gebieden van het heelal lijken op elkaar als twee druppels water. Door hun grootte te vergelijken met de snelheid van het licht (en materie noch straling wordt sneller overgedragen), moesten wetenschappers concluderen dat elk van deze regio's zijn eigen onafhankelijke geschiedenis had.
Kosmologen hebben lang gedebatteerd over de oorzaak van inflatie. Volgens een van de hypothesen was het de geboorte van deeltjes uit het vacuüm (het Casimir-effect), bovenop de kromming van ruimte-tijd. Andere modellen introduceren een speciaal veld dat verantwoordelijk is voor inflatie: inflatie. Anderen gebruiken meerdere inflatons tegelijk. Melkwegverdelingskaarten gemaakt door SPHEREx stellen u in staat een keuze te maken voor een van deze theorieën. Wetenschappers hopen het tenminste.
U kunt Oekraïne helpen vechten tegen de Russische indringers. De beste manier om dit te doen is door geld te doneren aan de strijdkrachten van Oekraïne via Red het leven of via de officiële pagina NBU.
Lees ook:
- De European Space Agency weigerde samen te werken met de Russische Federatie
- Toekomstige gigantische ruimtetelescopen kunnen van vloeistof worden gemaakt