NASA wybierze między dwoma rewolucyjnymi teleskopami

W świecie astronomii rozpoczyna się fascynujący wyścig, który może znacząco wpłynąć na nasze rozumienie kosmosu. NASA stoi przed trudnym wyborem między dwoma innowacyjnymi projektami teleskopów kosmicznych - PRIMA i AXIS. Ten, który zwycięży w tym naukowym pojedynku, zostanie wystrzelony w przestrzeń kosmiczną w 2032 roku.

PRIMA (Probe far-Infrared Mission for Astrophysics) reprezentuje przełomowe podejście do obserwacji wszechświata w dalekim podczerwonym zakresie widma elektromagnetycznego. Ten zaawansowany teleskop ma wypełnić istotną lukę obserwacyjną między możliwościami Teleskopu Jamesa Webba a radioteleskopami. 

Wyposażony w aluminiowe zwierciadło o średnicy 1,8 metra oraz dwa wyspecjalizowane instrumenty - PRIMAger i FIRESS - będzie zdolny do obserwacji światła w zakresie od 24 do 261 mikronów, co czyni go stokrotnie czulszym od poprzedników, takich jak Teleskop Spitzera czy Obserwatorium Herschela.

Najbardziej imponującą cechą teleskopu PRIMA jest jego zdolność do pracy w ekstremalnie niskich temperaturach. Aby skutecznie wykrywać daleką podczerwień, instrument musi być schłodzony do temperatury zaledwie czterech stopni powyżej zera absolutnego (-269 stopni Celsjusza). Ta kriogeniczna temperatura umożliwia wykorzystanie superprzewodzących detektorów KID, które potrafią zliczać pojedyncze fotony i precyzyjnie określać ich energię oraz czas dotarcia.

Image

Z drugiej strony, AXIS (Advanced X-ray Imaging Satellite) koncentruje się na obserwacjach w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Ten teleskop ma szczególnie ambitny cel - badanie czarnych dziur w odległych galaktykach wczesnego wszechświata, które zostały odkryte przez Teleskop Jamesa Webba. AXIS mógłby również obserwować zjawiska przejściowe, takie jak rozbłyski promieniowania X pochodzące z eksplodujących gwiazd czy gwiazdowych katastrof.

Wybór między tymi dwoma projektami jest niezwykle trudny. AXIS mógłby zastąpić starzejące się Obserwatorium Chandra, podczas gdy PRIMA otworzyłaby zupełnie nowe okno obserwacyjne w zakresie dalekiej podczerwieni, który jest niedostępny z powierzchni Ziemi ze względu na cieplne promieniowanie naszej planety.

Ta rywalizacja jest częścią nowej strategii NASA, która wynika z zaleceń ostatniego przeglądu dekadalnego astrofizyki. Uznano w nim, że zamiast czekać dekady na następną generację "wielkich obserwatoriów", warto wprowadzić nową klasę średniej skali misji z budżetem do miliarda dolarów. Te tak zwane misje klasy Probe mają wypełnić lukę czasową i umożliwić realizację projektów, które w przeciwnym razie mogłyby nigdy nie dojść do skutku.

Obie konkurujące ze sobą grupy badawcze otrzymały po 5 milionów dolarów na dopracowanie swoich projektów do 2026 roku. Niezależnie od tego, który teleskop zostanie wybrany, z pewnością przyczyni się do znaczącego postępu w naszym rozumieniu kosmosu i dostarczy nowych, fascynujących odkryć naukowych.