ناسا با چهار مأموریت فضایی تازه اعماق کیهان را هدف می گیرد - وبلاگ هم نفس

به گزارش وبلاگ هم نفس، ناسا از انتخاب چهار مأموریت فضایی تازه برای آنالیز رویدادها و ساختارهای بزرگ کیهانی ازجمله انفجار ستارگان و خوشه های کهکشانی دوردست اطلاع داد.

چهار مأموریت هیجان انگیز که تحت برنامه کاوشگران (Explorer Program) ناسا پیشنهاد شده بودند، حالا بودجه و فرصت مطالعاتی بیشتری در اختیار خواهند داشت. این پروپوزال ها شامل مأموریت هایی هستند که انفجار ستارگان، خوشه های کهکشانی دوردست و بعلاوه ستاره ها و کهکشان های نزدیک را آنالیز می نمایند.

از این چهار مأموریت، ناسا دو پژوهش را تحت زیرمجموعه مطالعاتی مأموریت های فرصت (Missions of Opportunity) و دو پژوهش دیگر را تحت طبقه بندی محیط اخترفیزیکی (Astrophysics Medium) برای فاز مطالعات مفهومی انتخاب نموده است. پس از ارزیابی دقیق، قرار است در سال 2024 ناسا توسعه این کاوشگرها را برعهده بگیرد تا در نهایت در سال های 2027 و 2028 به فضا پرتاب شوند.

توماس زوربوچن (Thomas Zurbuchen) مدیر مأموریت های علمی ناسا در این باره گفت: برنامه اکسپلورر ناسا سنت ارزشمندی است که از روینمودهای نوآورانه در جهت دستیابی به اهداف علمی استثنایی پشتیبانی می نماید.

او اضافه نمود: با دربر داشتن طیف وسیعی از مطالعات از تکامل کهشان ها گرفته تا رویدادهای انفجاری و پرانرژی، این پروپوزال ها الهام بخش نگاه و خلاقیت بشر برای کشف ناشناخته ها در دنیا هستند.

در حقیقت مأموریت های اکسپلورر، مطالعات علمی دقیق با همکاری پژوهشگران خارج از ناسا برای توسعه ابزارهایی هستند که در اولویت های علمی و مأموریت های اصلی این آژانس فضایی درنظر گرفته نشده اند. طرح های پیشنهادی در این برنامه بر پایه ارزش علمی و امکان پذیر بودن فرآیند ساخت و توسعه، انتخاب می شوند.

سال جاری هر یک از دو تیم مأموریت آنالیز محیط اخترفیزیکی 3 میلیون دلار یاری هزینه برای پیشبرد فاز مطالعات مفهومی دریافت خواهند کرد. در مجموع ارزش هر یک از این مأموریت ها بدون درنظر گرفتن پرتابگر 300 میلیون دلار برآورد شده است.

طرح های انتخاب شده در این طبقه بندی مطالعاتی عبارتند از:

کاوشگر فرابنفش (UltraViolet EXplorer): یووکس (UVEX)

یووکس که به وسیله مؤسسه فناوری کالیفرنیا راهنمایی می گردد، یک نقشه برداری ژرف از کل آسمان در دو باند فرکانسی فرابنفش انجام می دهد و دید تازه ای به تکامل کهکشان ها و چرخه حیات ستارگان در اختیار بشر می گذارد.

فضاپیمای این مأموریت می تواند خیلی سریع زاویه دید خود را تغییر دهد تا در زمان کوتاهی پس از شناسایی امواج گرانشی ناشی از ادغام دو ستاره نوترونی، با نگاه به منطقه هدف بتواند نور فرابنفش این رویداد را رصد کند.

یووکس یک طیف سنج فرابنفش برای مطالعات دقیق ستارگان کلان جرم و انفجارهای ستاره ای هم با خود همراه خواهد داشت.

کاوشگر نقشه برداری و مطالعات اخترفیزیکی حوزه زمان (Survey and Time-domain Astrophysical Research Explorer): استار-اکس (STAR-X)

فضاپیمای استار-ایکس مرکز پروازهای فضایی گادرد می تواند به سرعت بین یک تلسکوپ میدان گسترده پرتو ایکس و یک تلسکوپ فرابنفش جابه جا گردد تا منابع موقتی کیهانی مانند انفجارهای ابرنواختری و کهکشان های فعال را رصد کند.

برنامه نقشه برداری ژرف آسمان در طیف پرتو ایکس، گازهای داغ به دام افتاده در خوشه های کهکشانی دوردست را هدف قرار می دهد. این مطالعات در آینده در کنار رصدهای فروسرخ تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن ناسا، به درک چگونگی شکل گیری خوشه های بزرگ کهکشانی یاری خواهد نمود.

برای فاز 9 ماهه مطالعات مفهومی هر یک از دو مأموریت تحت طبقه بندی مأموریت های فرصت هم 750 هزار دلار اختصاص داده شده و کل اعتبار مورد احتیاج برای هر یک از این مأموریت ها 80 میلیون دلار تخمین زده شده است. این تحقیقات عبارتند از:

پایش سراسر آسمان برای رویدادهای پرانرژی فورانی (Moon Burst Energetics All-sky Monitor): مون بیم (MoonBEAM)

این فضاپیما که به وسیله مرکز پروازهای فضایی مارشال ناسا راهنمایی می گردد و مدارش بین زمین و ماه قرار گرفته است، تقریبا در هر لحظه کل آسمان را در پی فوران های گاما از رویدادهای انفجاری کیهانی در دوردست خواهد بود و به سرعت به تلسکوپ های دیگر اطلاع می دهد تا آن ها را رصد نمایند.

بدین ترتیب کاوشگر مون بیم پرتوهای گاما را با اختلاف زمانی نسبت به تلسکوپ های زمینی و دیگر تلسکوپ های فضایی خواهد دید و دانشمندان از این اختلاف زمانی برای مشخص موقعیت منبع پرتو گاما در آسمان استفاده خواهند کرد.

قطب سنجی گسترده فوران ها (LargE Area burst Polarimeter): لیپ (LEAP)

این کاوشگر که روی ایستگاه فضایی بین المللی نصب می گردد، جت های پرانرژی فوران پرتو گاما را در طول شکل گیری یک سیاهچاله و پس از مرگ یک ستاره غول پیکر یا یک رویداد ادغام ستاره ای آنالیز خواهد نمود.

قطبیده شدن یا لرزش تابش پرانرژی پرتو گاما می تواند به دقیق تر کردن تئوری های موجود درباره ماهیت این جت ها یاری کند.

برنامه اکسپلورر ناسا با سرپرستی مرکز پروازهای فضایی گادرد، قدیمی ترین برنامه پیوسته این آژانس محسوب می گردد و برای ارائه دسترسی پیوسته و کم هزینه به فضا با استفاده از تحقیقات علمی فضایی به سرپرستی یک پژوهشگر فعال در حوزه اخترفیزیک و خورشیدفیزیک طراحی شده است.

از زمان پرتاب کاوشگر اکسپلورر 1 (Explorer 1) در سال 1958 میلادی که کمربندهای تشعشعی زمین را کشف کرد، برنامه کاوشگران ناسا بیش از 90 مأموریت ازجمله مأموریت های اهورو (Uhuru) و کاوشگر زمینه کیهان (COBE) را پیش برده که منجر به دریافت جایزه نوبل برای محققان آن ها شده است.

عکس کاور: طرحی گرافیکی از یک انفجار ابرنواختری

Credit: NASA

منبع: SciTechDaily