NASA:s kommande SPHEREx-uppdrag kommer att kunna skanna hela himlen var sjätte månad och skapa en karta över rymden som ingen annan. Lanseringen är planerad senast i april 2025. Den kommer att undersöka vad som hände under den första sekunden efter Big Bang, hur galaxer bildas och utvecklas, och förekomsten av molekyler som är avgörande för bildandet av liv, som vattnet som är inlåst i vår galax som is. För att uppnå det målet kommer det att krävas toppmodern teknik, och NASA godkände slutliga planer för alla observatoriets komponenter denna månad.
"Vi går från att arbeta med datormodeller till att arbeta med riktig utrustning", säger Allen Farrington, SPHEREx projektledare vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory. — Utformningen av rymdfarkosten har godkänts i sin nuvarande form. Vi har visat att det kan förkroppsligas in i minsta detalj. Så nu kan vi verkligen börja tillverka och sätta ihop delarna.”
SPHEREx är en akronym för Spectro-Photometer for the History of the Universe och Ices Explorer, d.v.s. spektrofotometer för att studera universums och [rymd-isarnas] historia. Själva namnet indikerar två forskningsriktningar. För det första är det universums historia i allmänhet och dess ingående galaxer. För det andra en översikt över de kosmiska reserverna av vatten och andra ämnen utan vilka livets existens är omöjlig.
Vad kan SPHEREx berätta om universum i allmänhet? Först och främst kommer den att få ett spektrum på 490 miljoner galaxer, vilket gör det möjligt att bestämma avståndet till stjärnsystemet. Det vill säga att dessa galaxer kommer att plottas på en tredimensionell karta. Den tredimensionella fördelningen av galaxer bär avtryck av universums historia och de lagar som styr dess utveckling. Kartan som produceras av SPHEREx kommer att vara särskilt lämplig för studier av kosmisk inflation. Detta är namnet på den hypotetiska explosiva expansionen av rum-tid under de första bråkdelen av en sekund efter Big Bang.
Universum expanderar även nu, men det antas att omedelbart efter Big Bang fortskred denna process i en otrolig takt. Hela den för närvarande observerbara delen av universum har bokstavligen blåst upp från ett litet område i rymden. Under de första 10-35 sekunderna efter Big Bang ökade volymen av denna "boll", enligt olika uppskattningar, med 1030-1080 gånger. Det kan inte sägas att alla kosmologer håller med om inflationsteorin. Men det kopplar ihop många egenskaper hos det observerade universum, som är svåra att förklara annars.
Till exempel förklarar denna teori varför kosmos är så enhetligt i stor skala. Alla ganska stora (hundratals miljoner till miljarder ljusår) regioner i universum liknar varandra som två droppar vatten. Genom att jämföra deras storlek med ljusets hastighet (och varken materia eller strålning överförs snabbare), tvingades forskare dra slutsatsen att varje sådan region hade sin egen oberoende historia.
Kosmologer har länge diskuterat vad som orsakade inflationen. Enligt en av hypoteserna var det födelsen av partiklar från vakuumet (Casimir-effekten), överlagrade på krökningen av rum-tid. Andra modeller introducerar ett speciellt fält som ansvarar för inflationen - inflaton. Andra använder flera uppblåsningar samtidigt. Galaxdistributionskartor gjorda av SPHEREx gör att du kan göra ett val till förmån för någon av dessa teorier. Åtminstone hoppas forskarna det.
Du kan hjälpa Ukraina att slåss mot de ryska inkräktarna. Det bästa sättet att göra detta är att donera medel till Ukrainas väpnade styrkor genom Rädda liv eller via den officiella sidan NBU.
Läs också:
- Europeiska rymdorganisationen vägrade att samarbeta med Ryska federationen
- Framtida gigantiska rymdteleskop kan vara gjorda av vätska