Global Lithuanian Net:    san-taka station:
Ieškantis žemės tipo planetų  

Taip pat skaitykite apie orbitinius teleskopus rentgeno diapazone: Rentgenas Visatai bei
Jo vardu pavadintas teleskopas Kepler: rengiamas fotometras

„Kepler“, NASA negausaus biudžeto „Discovery“ programos aparatas, į orbitą „Delta-2“ raketos iškeltas 2009 m. kovą, kosmose ieško Žemės tipo planetų. Skirtingai nuo kitų orbitinių teleskopų, „Kepler“ nuolat apžvelgia tą patį dangaus sritį Gulbės ir Lyros žvaigždynuose, kurioje susikaupę apie 100 tūkst. žvaigždžių. Todėl jis yra Saulės, o Žemės orbitoje. Pranašumas stebint šiaurės pusrutulyje tame, kad jo žvaigždynai yra ekliptikos plokštumoje, todėl Saulės spinduliai niekada nekrenta į prietaisus, o taip pat į apžvalgos lauką retai patenka artimi dangaus objektai. „Kepler“ žvelgia Saulės kelio aplink Galaktikos centrą kryptimi, tad jos stebimos žvaigždės yra panašiu atstumu nuo galaktikos centro kaip ir Žemė, o taip pat tiek pat arti galaktikos disko plokštumos..

Aparato svoris – 1039 kg, ilgis – 4,7 m, pagrindo skersmuo – 2,7 m. Jame įrengtas Šmidto tipo teleskopas, kurio pagrindinis veidrodis yra 1,4 m, kurio židinyje įrengtas jautrus fotometras iš 42-ių PZS matricų, skirtas žvaigždžių ryškumo matavimams bei jomis praeinančių planetų tyrimams. Nuotraukos specialiai defokusuotos iki 1 laipsnio, tam, kad sustiprintų šviesos jėgą. Surinktus duomenis aparatas perduoda kartą per savaitę.

Pati aparato konstrukcija yra nepaprastai paprasta. Be variklių-smagračių, išlaikančių aparato orientaciją, ir atlenkiamo teleskopo dangčio, jame nėra judančių dalių. Vienintelis skystis – nedidelis degalų kiekis varikliams, neleidžiantiems aparatui suktis.

Buvo planuota, kad aparatas per 3,5 m laikotarpį kasmet nustatys maždaug po 50 Žemės dydžio, 185 - 30% stambesnių už Žemę ir 640 ypač masyvių planetų. Pagrindine užduotimi buvo patvirtinti TrES-2b, HAT-P-7b ir HAT–P-11b ekzoplanetų egzistavimą.

2018 m. spalio 30 d. NASA paskelbė, kad „Kepler“ baigėsi degalai – ir jis po 9 m. veikimo, atradęs per 2600 planetų, į Žemę atsiuntęs 678 GB duomenų, oficialiai baigė darbą.

TESS – perimantis tranzitus

TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) - 2018 m. balandžio 18 d. „Falcon 9“ raketos į Žemės orbitą iškeltas NASA teleskopas, kurio uždavinys yra ieškoti (pirmiausia – uolingų ir patenkančių į gyvybinę zoną) planetų už Saulės sistemos stebint jų tranzitą per žvaigždę. Planetų bus ieškoma 200 švm. atstumu. Planuojama, kad jis orbitoje dirbs 2 m., o projekto vertė - 378 mln. dolerių. Tikimasi, kad TESS per tą laiką apžvelgs artimiausias 0,5 mln. žvaigždžių (G, K. M tipų) bei apie 1000 raudonųjų nykštukių ir aptiks per 20 tūkst. planetų, iš kurių 500-1000 bus Žemės tipo. Skirtingai nuo „Kepler“, tyrinėjusio siaurą dangaus sritį, TESS apžvalgos laukas bus 400 k. didesnis (apie 85% dangaus skliauto).

TESS skrieja ištęsta elipsine orbita, kurio apogėjus yra maždaug kaip atstumas iki Mėnulio, o perigėjus – 108 tūkst. km, t.y. virš geosinchroninių palydovų. TESS dukart greičiau apskries Žemę nei Mėnulis. TESS idėja kilo 2006; jį prižiūri MIT, o pradinį finansavimą davė „Google“.

TESS leis tirti planetų masę, dydį, tankį, orbitas. Jis leis ieškoti ir mažų planetų. TESS surinkti duomenys vėliau bus panaudoti nuodugnesniems tyrimams VLT spektrometru ESPRESSO, Dž. Vebo teleskopu ir kitomis (tiek antžeminėmis, tiek orbitinėmis) priemonėmis.

Palydove įrengti 4 teleskopai, kurių bendra matricų geba yra 67,2 megapikseliai. Jie veikia 600-1000 nm bangų ilgių diapazone. Kiekvienas teleskopas - plačiakampis reflektorius su 24x24o apžvalgos kampu ir 10 cm apertūros objektyvu. Stebėjimų duomenys bus apdorojami ir saugomi palydove 3 mėn., į Žemę perduodant tik mokslui įdomius duomenis. 3 mėn. saugojimo trukmė leidžia aptikti laikinus reiškinius (pvz., gama pliūpsnius).

2019 m. liepą TESS užbaigė pietinės apžvalgos misiją, o 2020 m. baigus apžvelgti šiaurinę dalį, pirminė misija buvo baigta. 2022 m. suplanuotas misijos išplėtimas ateinantiems 3 m.

Orbitinis Hershel teleskopas

2009 m. gegužės 14 d. „Arian 5“ griaudėdama pakilo iš Prancūzų Guanoje esančio Kuru kosmodromo. Ji, kartu su „Planck“, iškėlė infraraudonųjų spindulių (IR) orbitinę „Hershel“ observatoriją. Abu „kroviniai“ į savo paskirties vietas išsiskyrė antrajame Lagranžo taške. Abu ECA teleskopai darbavosi maždaug 1,5 mln. km atstumu nuo Žemės.

Hershel-Planck: atsiskyrimas „Hershel“ veidrodis yra 3,5 m skersmens. Projektas pradėtas 1982 m. FIRST pavadinimu, o jį iškėlus jis pavadintas „Hershel“ astronomo Viljamo Heršelio, atradusio IR spinduliavimą, ir jo sesers Karolinos garbei.

Jis tiria IR spinduliavimą trimis instrumentais, tiriančiais erdvę persidengiančiuose diapazonuose. PACS kamera su žemos skiriamosios gebos spektrometru ir SPIRE spektrinių ir fotometrinių vaizdų imtuvas tiria 55-210 ir 194-672 mikrometrų diapazonuose O HIFI yra aukštos skiriamosios gebos spektroskopas. Silpno IR spinduliavimo aptikimui tie prietaisai sąveikauja su IR šviesai jautriais bolometrais, šiluminiais davikliais.

Kad duomenų neiškraipytų vietinis „triukšmas“, superlaidus helis atvėsina centrinę aparato dalį iki 1,65o K, o teleskopo detektoriai dirba prie 0,3o K temperatūros. „Hershel” pasiėmė 2300 l skysto helio. Jį naudodama observatorija veikė 3 m ilgiau nei buvo planuota – iki 2013 m. balandžio 29 d.

Tarp „Hershel“ atradimų – nepaprastos Paukščių tako šaltų dujų ir dulkių nuotraukos. Tarp įdomių atradimų ir šviesiajame dulkių debesyje NGC 1999 atrasta didžiulė tuščios erdvės skylė, anksčiau laikyta tamsiu ūku, iš kurio nesklinda joks spinduliavimas, t.y., ten nieko nėra. Tai pirma tokia „skylė“; astronomai mano, kad ji atsirado naujai susidarančių žvaigždžių formavimosi metu.

Dar viena infraraudonoji akis

Spitzer orbitinis teleskopas - tai 85 cm skersmens NASA teleskopas su infraraudonųjų spindulių (IR) imtuvu 3–180 mikrometrų diapazone. Tai buvo 4-oji ir paskutinė NASA „Great Observatories“ programa. Jis yra paleistas į kosmosą 2003 m. rugpjūčio 25 d. „Spitzer“ skrieja heliocentrine sistema nuo Žemės nutolusia per 0,1 a.v.
Nors planuota mokslinės programos trukmė buvo tik 2,5 metų, beveik pilnu pajėgumu observatorija veikė iki 2009 m. egužės 15 d., kai išseko teleskopo aušinimui skirtos skysto helio atsargos. Toliau teleskopas veikia „šiltuoju režimu“ (stebima tik 3,4 ir 4,5 mikrometrų diapazonuose) – jis gali veikti esant gana žemai - 243o temperatūrai panaudodamas nuo Saulės saugantį įtaisą.

„Spitzer“ fotografuoja žvaigždes bei jų spektrus. Teleskopas ieško infraraudonųjų šviesos šaltinių, kurie spinduliuoja 3–180 mikrometrų bangų ilgio ruože. Dalis laiko skirta aplink žvaigždes atrastų dulkių ir dujų diskų tyrimams. „Spitzer“ gali prasiskverbti pro tarpžvaigždinės medžiagos debesis, kuriuose susidaro žvaigždžių su planetomis sistemos – ir taip ieško jaunų galaktikų ir žvaigždžių pėdsakų.

Infraraudonojoje (šiluminėje) srityje randasi dauguma silpnai šviečiančių Visatos objektų – atvėsusių žvaigždžių, planetų ir milžiniškų dujų debesų. Tačiau Žemės atmosfera yra didelis trukdis kosmoso tyrinėjimui IR diapazone, nes ne tik sugeria silpnus IR spindulius, bet ir pati gausiai juos skleidžia. 1979 m. NASA iškėlė IR orbitinį SIRTF teleskopą, nebuvusį pirmuoju IR prietaisu kosmose, bet ilgą laiką likusiu didžiausiu.

SIRTF buvo suprojektuotas naudojimui „Shuttle“, tad jo naudojimas buvo retas, o jo paties išskiriama šiluma iškreipdavo detektorių duomenis. Iki 9-o dešimtm. SIRTF buvo tobulinamas ir planuota, po iškėlimo į orbitą su „Shuttle“, jį toliau greitintuvo pagalba pasiekti orbitą aplink Saulę. Bet po 1986 m. „Challenger“ avarijos naudoti greitintuvą uždraudė, tad liko atsarginis variantas – naudoti „Delta-2“ raketą, dėl ko reikėjo pakeisti konstrukciją, kad svoris būtų iki 950 kg. Tada jis ir buvo pervardintas į „Spitzer“, orbitinių teleskopų idėjos šalininko Laimano Spitcerio*) garbei.

H. Obertas buvo pirmuoju, pasiūlusiu naudoti orbitinius teleskopus (1929). L. Spitceris 1949 m. RAND ataskaitoje aprašė orbitinių observatorijų privalumus.

Teleskopas naudoja 85 cm skersmens veidrodį. Jis buvo didžiausias IR įrenginys kosmose iki 2009 m., kai ECA iškėlė „Hershel“ observatoriją. Priimti spinduliai fokusuojami viename iš trijų IR įtaisų: vaizdą perduodančioje kameroje, spektrografe ir fotometre. Prietaisuose įtaisyti įvairių tipų detektoriai, leidžiantys matuoti skirtingo ilgio IR spinduliavimą. Skystu heliu teleskopas buvo atvėsinamas iki kelių laipsnių virš absoliutaus nulio. Spitzer teleskopo sandara

Prietaisai:

  • Veidrodis yra iš berilio ir atvėsintas iki 5,5o K. Turimi 3 prietaisai leidžia stebėti 3- 180 mikrometrų diapazone, atlikti spektrosokopiją 5-40 mikrometrų ir spektrofotometriją 5-100 mikrometrų intervaluose.
  • IRAC kamera vienu metu apdoroja 4-is bangų ilgius(3.6 µm, 4.5 µm, 5.8 µm and 8 µm). Kiekvienas modulis turi 256×256 pikselių detektorių. Trumpų bangų pora naudoja indžio antimonido technologiją, o ilgų - Arsenu legiruoto silicio pralaidumo zonos technologiją. Trumpesnių bangų detektoriai tebeveikia ir po to, tai liovėsi jų vėsinimas – prie maždaug 30o K.
  • IRS spektrometro 4-i moduliai veikia 5.3–14 µm, 10–19.5 µm, 14–40 µm, 19–37 µm diapazonuose. Kiekvienas modulis turi po 128x128 detektorių.
  • MIPS yra fotometras iš 3-ių detektorių masyvo - 24 µm, 70 µm ir 160 µm ilgio bangoms.

Per 5,5 m teleskopas atliko unikalių nuotraukų. Jis aptiko naujų žvaigždžių formacijų židinius, kuriuose susikaupę jaunos žvaigždės, esančios skirtingose vystymosi stadijose. Teleskopas tyrė aplink žvaigždes susidariusius dulkių diskus, bet aptiko ir pilnai susiformavusias planetas. Jau 2003 m. jį nukreipė į tolimą galaktiką. Paaiškėjo, kas atrodanti tuščia erdvė aplink ją skleidžia minkštą IR spinduliavimą – tarytum jis sklistų nuo pirmųjų Visatos žvaigždžių (100 mln. po Didžiojo sprogimo). Per 13 mlrd. metų keliavimo per kosminę erdvę toji šviesa turėjo patirti raudonojo poslinkio poveikį, todėl ji dama matoma tik infraraudonųjų spindulių diapazone.

Vienu išskirtiniu rezultatu buvo ir 2005 m. pirmąkart pagauta kitų žvaigždžių sistemos planetų, „karštųjų Jupiterių“ (HD 209458b; TrES-1b), šviesa. O 2004 m. buvo paskelbta, kad “Spitzer” L1014 dujų ir dulkių debesies viduryje aptiko silpnai spindintį kūną, kuris gali būti jauniausia kada nors stebėta žvaigždė. L1014 ankstesnių antžeminių ir ISO stebėjimų metu atrodė kaip visiškai tamsus objektas.

2006 m. kovą „Nature“ žurnale paskelbta apie 80 šviesmečių ilgio Dvigubos spiralės ūką netoli Paukščio tako centro, turintį dvigubos spiralės formą. Tai gali būti stiprių magnetinių laukų, atsiradusių dėl dujų disko sukimosi apie itin masyvią juodąją skylę, požymiu.

2005 gegužę sėkmingai (ir pirmąkart) parengtas HD 189733 b planetos atmosferos temperatūros žemėlapis. O 2006 m. rugsėjį Guldo juostoje aptiko Gyvatės Pietų, 50-ies jaunų žvaigždžių spiečių Gyvatės žvaigždyne.

2009 m. rugpjūtį aptiktas dviejų planetų, besisukančių apie jauną žvaigždę, susidūrimas skriejant dideliu greičiu [ netiesioginis argumentas smūginei Mėnulio susidarymo teorijai ]. Tų pat metų spalį pranešta apie Saturno „Phoebe“ žiedo (milžinišką ploną žiedą, nusitęsiantį per 128-207 Saturno spindulius, atradimą. 2015 m. paskelbta, kad „Spitzer“ yra aptikęs tolimiausią iš planetų – dujų gigantą už 13 tūkst. švm.

2011 m. gegužę paskelbta, kad smulkučiai forsterito kristalai gali kristi tarsi lietus į protožvaigždę HOPS-68 – įkaitę iki lavos temperatūros.Jie buvo rasti ir molekuliniame dujų debesyje, kur temperatūra yra maždaug -170o. Tai suteikė pagrindą astronomams spėlioti, kad yra šių kristalų srautas nuo zonos prie žvaigždės paviršiaus į vėsius debesies pakraščius.
2012 sausį buvo paskelbta, kad Ex Lupi stebėjimai gali rodyti, kad forsterito kristaliukų srautas gali tolti nuo protožvaigždės 38 km/sek. greičiu. Toks jų greitis įmanomas tik tada, jei jie buvo išsviesti netoli žvaigždės. Tai dera su 10 dešimtm. pradžioje sukurta teorija.

*) Laimanas Spitceris (Lyman Strong Spitzer Jr., 1914-1997) – amerikiečių fizikas teoretikas, astronomas ir alpinistas, žinomas darbais apie besiformuojančias žvaigždes, tarpžvaigždinę erdvę ir plazmos fiziką. 1946 m. išsakė mintį apie orbitinius teleskopus. Išrado plazminį stelaratoriaus įrenginį, vieną iš valdomos termobranduolinės sintezės reaktoriaus tipų, kuris, jam vadovaujant, 1951 m. pastatytas slapto „Matterhorn“ projekto Prinstono un-te metu.

Papildomai skaitykite:
Lenktynės kosmose
Rentgenas Visatai
Saga apie neutronus
Pačiupinėti Visatą
„Galileo“ misija
"Pioneer" anomalijos
Naujas randevū kometai
Laisvojo kosmoso piliečiai
ESA: iš Europos į kosmosą
Lemtingasis Rentgeno atradimas
Tarpžvaigždinę kvantinė komunikacija
Kuri akis tingi? Kosmosas ir iliuzijos
Civilizacijos: Paskaičiavimai pagal Gindilį
Astronomija: Žymesnieji įvykiai (20 a.)
Dulkėtais tolimų planetų takais
Kosmosui reikia geros šluotos
Ed. Hablas ir jo teleskopas
Ateitis - elektrinės raketos
Indija: išeiti iš šešėlio
NASA tapsmas: istorija
Kasinėjimai Marse
Moterys kosmose
Antigravitacija

NSO apsireiškimai ir neįprasti fenomenai Lietuvos danguje ir po juo

Maloniai pasitiksime žinias apie bet kokius Jūsų pastebėtus sunkiai paaiškinamus reiškinius. Juos prašome siųsti el.paštu: san-taka@lithuanian.net arba pateikti šiame puslapyje.

san-taka station

UFO sightings and other phenomenas in/under Lithuanian sky. Please inform us about everything you noticed and find unexplainable in the night sky or even during your night dreams, or in the other fields of life.

Review of our site in English

NSO.LT svetainė
Vartiklis