Ett nytt rymdteleskopkoncept har valts av NASA för att hjälpa till att upptäcka källan till mörk energi; den mystiska kraften som accelererar universums expansion. Dessa data hjälper astronomer att spåra utbyggnaden av universum och beräkna om accelerationshastigheten har förändrats över tid. Om allt går bra kommer det att lanseras 2013.
Ett team som leds av National Optical Astronomy Observatory (NOAO) och NASA: s Goddard Space Flight Center har valts ut av NASA för att utveckla ett koncept för ett rymduppdrag för att karakterisera den mystiska “Dark Energy” som genomsyrar universum och får dess expansion att accelerera.
Känd som Destiny, Dark Energy Space Telescope, skulle det lilla rymdskeppet upptäcka och observera mer än 3 000 supernovaer under sitt tvååriga primära uppdrag att mäta universums expansionshistoria, följt av en årslängd undersökning av 1 000 kvadratgrader av himlen med nära infraröda våglängder för att mäta hur storskaligt materialfördelningen i universum har utvecklats sedan Big Bang. Sammantaget kommer data från dessa två undersökningar att ha tio gånger känsligheten för nuvarande markbaserade projekt för att utforska egenskaperna hos Dark Energy, och kommer att tillhandahålla data som är kritiska för att förstå ursprunget till Dark Energy, vilket är dåligt förklarat av befintliga fysiska teorier. .
"Destiny styrka är att det är ett enkelt, lågkostnadsuppdrag som är utformat för att attackera det förbryllande problemet med Dark Energy direkt med hög statistisk precision," säger Tod R. Lauer, den huvudsakliga utredaren för Destiny och en astronom på NOAO. ”Vi bygger på grism-teknik som används i Hubble Space Telescope's Advanced Camera for Surveys för att hjälpa oss att tillhandahålla spektra av supernovorna och bilder. Spektra är avgörande för att diagnostisera supernovas egenskaper, men är mycket svåra att få med mer traditionella kameror. Destiny's grism kamera tar emellertid samtidigt spektra av alla objekt i sitt fält. Detta är en stor fördel med vår strategi, vilket kraftigt ökar förmågan att upptäcka och karakterisera dessa avlägsna stjärnexplosioner. ”
Upptäckten av en mystisk kraft nu känd som Dark Energy tillkännagavs 1998 av två oberoende team av astronomer som studerade avlägsna supernovaer som ett sätt att mäta hur universums expansionstakt har förändrats över tid. Dessa team (som båda använde NOAO-teleskop i Chile för att upptäcka supernovaerna) blev förvånade över att upptäcka att, i stället för att bromsa, som förväntat sig, expansionshastigheten för universum faktiskt påskyndas när universum åldras. För att förklara detta överraskande fenomen har forskare tvingats dra slutsatsen att universum inte bara innehåller vanlig materia och mörk (osynlig) materia, utan också en ingrediens som kallas Dark Energy som genomsyrar allt utrymme och driver denna expansion. Att förstå mörk energis ursprung och egenskaper är förmodligen det mest enastående problemet i kosmologin idag.
"Destiny är utformat för att utnyttja två komplementära vägar - supernovaer och storskalig materialfördelning - för att mäta Dark Energy på ett sätt som är mindre mottagligt för okända än någon enskild teknik," säger Dominic J. Benford från NASA Goddard, vice rektorutredaren för Destiny.
Destiny-teamet har starka förbindelser till delstaten Arizona, med medlemmar i Tucson vid NOAO, University of Arizona: s astronomiavdelning och Lunar and Planetary Laboratory, och flera astronomer och rymdforskare från Arizona State University. Andra teammedlemmar (inklusive flera som var en del av den ursprungliga upptäckten av Dark Energy) är baserade vid Space Telescope Science Institute, Harvard University, Texas A&M, University of California, Davis, Michigan State University, University of Chicago och the Carnegie Observatories.
Lauer anslöt sig till NOAO: s personal 1990. Han var medlem i instrumentteamet för den första bredfält- och planetkamera ombord på Hubble-rymdteleskopet och var djupt engagerad i dess kalibrering och tidiga operationer. Lauer har fortsatt att vara en frekvent användare av Hubble. 1992 fick han en exceptionell vetenskaplig prestationsmedalj från NASA för sitt tidiga arbete med instrumentet. Hans forskning täcker olika ämnen, allt från att söka efter svarta hål i galaxcentrumen till universums storskaliga struktur.
Destiny är ett koncept för JDEM, Joint Dark Energy Mission, som NASA och Department of Energy gemensamt har föreslagit att karakterisera Dark Energy. Department of Energy's Los Alamos National Laboratory är en partner i Destiny-uppdraget.
Om Destiny i slutändan väljs för att uppnå de vetenskapliga målen för JDEM, skulle rymdskeppet och dess 1,65 meter teleskop sjösättas av en Delta IV eller Atlas V-uttagbar raket i en stabil bana vid den andra Earth-Sun Lagrangian punkten så snart som 2013. Detta placering möjliggör stabil och kontinuerlig drift av instrumentet. Ursprungligen skulle Destiny kontinuerligt observera två lappar av himlen för avlägsna supernovaer. Destiny: s observationer planeras att nära samordna med de från nuvarande stora markbaserade teleskop och tillväxtfaciliteter såsom Large Synoptic Survey Telescope (LSST).
Originalkälla: NOAO News Release
