Европейское космическое агентство ESA занято сейчас выбором одной из научных миссий, которая будет запущена в космос в 2032 году. Из 25 поданных предложений уже отобраны три кандидата, которым предстоит уже детально доработать свои проекты. Одной из таких миссий-кандидатов является THESEUS - спутник, задачей которого станет подробное изучение ранней Вселенной.
Гамма-всплеск в представлении художника. THESEUS будет сканировать пространство вселенной в поиске ярких световых событий, подобных этому. Иллюстрация ESA / ESA/ECF
Астрофизики из университета Тюбингена принимают участие в новом проекте ESA. В качестве одного из трех концептов миссия THESEUS, в которой важная роль отведена Институту астрономии и астрофизики (IAAT), включена в научную программу. В случае окончательного утверждения спутник может быть запущен в 2032 году. Задача его будет заключаться в исследовании ранней вселенной, причем особое внимание уделяется периоду в первые 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва.
Всего в конкурсе проектов спутников принимали участие 25 групп исследователей со всей Европы. В мае ESA объявило о выборе трех концептов миссий, которые на протяжении трех следующих лет будут параллельно разрабатываться, конкурируя за то, чтобы отправиться в космос в 2032 году. Разработка же спутника THESEUS (Transient High-Energy Sky and Early Universe Surveyor) ведется уже на протяжении нескольких последних лет широким консорциумом из 60 ученых со всего мира.
THESEUS задуман как спутник с 70-сантиметровым инфракрасным телескопом (IRT), четырьмя широкоугольными камерами «глаза лобстера» для рентгеновского излучения (SXI), а также четырьмя гамма-спектрометрами на базе сцинтилляционных кристаллов (XGIS) на борту. С помощью такого инструментария он сможет держать одновременно под наблюдением большую область неба и сразу реагировать на кратковременные изменения яркости, исходящие от вспыхивающих высокоэнергетических источников – выбросы гамма-лучей (так называемые Gamma-Ray-Bursts).
Такие гамма-выбросы могут создаваться в результате слияния двух нейтронных звезд или вследствие коллапса ядра суперновой – кратковременной вспышкой умирающей очень массивной звезды, прежде чем она перестает существовать. Они относятся к самым сильным по свету событиям на небе вообще, поэтому видны они на чрезвычайно больших расстояниях. А так как в астрономии, как и многие другие наблюдения, это означает взгляд в прошлое, то полученные данные дают информацию о событиях, происходивших в ранней вселенной, задолго до нашего времени.
При обнаружении такого события THESEUS сможет быстро определить его координаты и самостоятельно настроится на продолжение наблюдения за этим местом. Дополнительно в течение нескольких секунд он передаст координаты на наземную станцию слежения, благодаря чему и другие телескопы смогут наблюдать за этим регионом.
«THESEUS позволит нам более точно изучать гамма-всплески и максимально использовать их потенциал для космологических исследований, прежде всего, ранней вселенной», - говорит доктор Крис Танцер, сотрудник IAAT и один из пяти авторов предложения этой миссии. - «Вместе с этим THESEUS будет наблюдать за множеством других переменных объектов в высокоэнергетическом диапазоне, обеспечивая фундаментальный вклад в астрофизику, в том числе и в том, что касается источников гравитационных волн и нейтрино».
«В первую очередь синергетические эффекты с другими обсерваториями, которые будут активными в следующие десятилетия, как LSST, ELT, SKA, CTA, ATHENA, LIGO, VIRGO и KM3Net, помогут расширить научную полезность THESEUS для космологии и на другие поля астрофизики и фундаментальной физики», - убежден Андреа Сантьяго, руководитель рабочей группы высокоэнергетической астрофизики IAAT. - «THESEUS также будет выполнять задачи очень гибкой инфракрасной и рентгеновской обсерватории, что обеспечит интереснейшими данными большую часть астрономической общественности».
Окончательное решение, какая из трех отобранных миссий будет, в конце концов, реализована Европейским космическим агентством, планируется принять в 2021 году. Отметим, что с проектом THESEUS конкурируют предложения миссии Spica – высокоэффективного инфракрасного космического телескопа, а также венерианская миссия EnVision.
0
