Sztratoszférikus Obszervatórium az infravörös csillagászathoz | |
---|---|
Sztratoszférikus Infravörös Csillagászati Obszervatórium (SOFIA) | |
Típusú | infravörös visszaverő teleszkóp |
Szervezet | Repüléskutató Központ. Armstrong [1] [2] és a Német Légi és Űrközpont [1] [2] |
Elhelyezkedés | Edwards AFB , California (első járatok) |
Koordináták | 34°54′20″ s. SH. 117°53′01″ ny e. |
nyitás dátuma | 2010 |
Weboldal | sofia.usra.edu |
A Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy ( SOFIA ) a NASA és a Német Légi és Űrközpont közös projektje egy repülő repülőgépről ( Boeing 747 ) működő Cassegrain távcső létrehozására és felhasználására . A projekt kezdete 2010 májusa. A korai bezárást 2022 őszére tervezik.
A teleszkóp 13 kilométeres magasságba emelése lehetővé teszi, hogy a kapott "kép" minősége megközelítse az űrobszervatóriumok szintjét .
A SOFIA különféle csillagászati objektumok és jelenségek tanulmányozására készült, amelyek közül a legjelentősebbek:
A SOFIA egy Boeing 747SP széles törzsű repülőgép fedélzetén található , amelyet úgy módosítottak, hogy a hátsó törzsbe 2,5 méteres nyílású fényvisszaverő teleszkópot szereljenek fel , és 12-14 km magasságban, a sztratoszférában üzemel . A teleszkópot eredetileg csillagászati megfigyelésekre tervezték a spektrum infravörös tartományában, de a spektrum látható tartományának frekvenciáiban is használható . A Föld légkörében lévő vízgőz elnyeli a bolygó felszínére vezető infravörös hullámok egy részét , de a SOFIA képes elég magasra emelni a távcsövet ahhoz, hogy a légkör gőzének nagy része fölé kerüljön. A repülőgép repülési magasságában a teljes infravörös spektrum körülbelül 85%-a elérhető. A repülőgép szinte bárhová el tud repülni a bolygón, lehetővé téve a megfigyeléseket az északi és a déli féltekén is.
Várható volt, hogy a fejlesztés befejezése után a következő 20 évben a gép heti 3-4 éjszakai repülésre képes lesz megfigyeléssel. Ám 8 év elteltével, 2022 áprilisában ismertté vált a projekt még ugyanazon év őszén történő lezárása, amit a magas működési költségek és az alacsony tudományos teljesítmény magyaráz [3] [4] .
Jelenleg 7 első tudományos műszer van fejlesztés alatt, amelyek közül ötöt a projekt amerikai, kettőt pedig Németország gyárt. A tudományos műszerek listája a következőket tartalmazza: közeli, középső és távoli infravörös tartományban működő kamerák, spektrométerek és fotométerek . Egyes tudományos műszereket konkrét jelenségekre tervezték, pl. szűk fókuszúak, míg mások a feladatok széles körére készültek, és képesek más eszközökkel egyidejűleg dolgozni, hogy információt szerezzenek a vizsgált tárgyakról és jelenségekről.
A távcső a következő tudományos műszerekkel rendelkezik:
A legtöbb modern tudományos teleszkóphoz hasonlóan a SOFIA teleszkóp is tükröt használ a tárgy fényének összegyűjtésére és fókuszálására . A tükörteleszkópok praktikusabbak és olcsóbbak a gyártásuk, mint az azonos célra lencséket használó teleszkópok . A fő tükör a teleszkóp alján található, átmérője 2,7 méter. A tükör felülete mélyen homorú, gondosan csiszolt és alumíniummal bevont a maximális visszaverődés érdekében . A beérkező fényáram visszaverődik a főtükör felületéről, és visszairányul a teleszkóp elülső élére, ahol egy 0,4 méter átmérőjű másodlagos domború tükör található, amely a vizsgált tárgyból visszavezeti a fényt az elsődleges felé. egy. A duplán visszavert és koncentrált fény útján az elsődleges tükör felületétől kb. 1 méter távolságra van a következő, de már lapos tükör, amely a távcső tükörrendszeréből a fényt visszaveri a repülőgépbe, ahol a teleszkóp fókuszsík található . Itt egy fókuszált fényáramot rögzítenek és elemzik az egyik tudományos műszer.
Az első felvételek ezzel a teleszkóppal 2010. május 26- án készültek, körülbelül 2 percig végeztek csillagászati megfigyeléseket, amelyek során a Jupitert és az M82 galaxis magjait készítették [12] .
Az első tudományos repülésre ugyanezen év december elején került sor, és körülbelül 10 órán át tartott, melynek során megfigyeléseket végeztek az Orion-köd aktív csillagkeletkezési régiójában [13] .
A SOFIA repülő obszervatórium 2015 tavaszán segített bebizonyítani, hogy a szupernóvák a fő kozmikus por termelői a galaxisokban, amelyek a Föld és az Univerzumban létező összes bolygó alapját képezik . [tizennégy]
A SOFIA Obszervatórium egyik fontos felfedezése az „Ősrobbanás” után keletkezett első molekula kimutatása. A hélium-hidridet (HeH+) a Földtől körülbelül 3000 fényévnyi távolságban fedezte fel a SOFIA teleszkóp. [tizenöt]
2020 februárjában a Fehér Ház adminisztrációja javasolta a projekt lezárását, kijelentve, hogy az nem indokolja a rá évente elkülönített 85 millió dollárt. [16]
A SOFIA járatait március 19-én felfüggesztették a COVID-19 világjárvány miatt .
2020 augusztusától a SOFIA Repülő Obszervatórium újraindítja a repüléseket a SOFIA kaliforniai NASA Repüléskutató Központ bázisáról . A személyzet egészségének és biztonságának biztosítása érdekében új eljárásokat vezettek be. Az új eljárások magukban foglalják a minimális személyzettel való repülést, a szociális távolságtartást és a személyzet egyéni védőfelszerelését, valamint a repülőgépek további higiéniáját a repülések alatt és között.
A SOFIA azzal kezdte, hogy augusztus 17-től két járatot indított, hogy a csapatnak legyen ideje kiértékelni és módosítani az új eljárásokat, és most azt tervezi, hogy visszatér a szokásos megfigyelési menetrendhez, körülbelül heti négy járattal.
A csapat távoli galaxisokat fog felfedezni, hogy megtudja, hogyan szabályozzák a fekete lyukak a galaxisok növekedését, és milyen gyorsan alakulnak ki bennük a csillagok. A csillagok születésének jobb megértése érdekében a csapat azt vizsgálja, hogyan hatnak a mágneses mezők a születési csillagokat inkubáló égi felhőkre. [17]