Svemirska opservatorija Heršel

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Svemirska opservatorija Heršel

Svemirska opservatorija Heršel
Svemirska opservatorija Heršel

Operator NASA / ESA
Datum lansiranja 14. maj 2009.
Kraj misije 2013.
Masa 3.400 kg (7.500 lb)[1] kg
Vebsajt http://www.cosmos.esa.int/web/herschel/home

Heršel opservatorija je svemisrka opservatorija pod vlasništvom Evropske svemirske agencije. Opservatorija je bila aktivna od 2009. do 2013. godine i snimala je u području infracrvene svetlosti.[2] Raspolaže ogledalom prečnika 3.5 metara[3] i instrumentima osetljivim na talasne dužine od 55–672 µm.[2][4][5][6] Partner u Heršel misiji bila je NASA čiji su naučnici radili na obradi podataka.

Opservatorija je u orbitu lansirana u maju 2009. godine i nalazi se u drugoj Lagranžovoj tački (L2) sistema Zemlja–Sunce. Dobila je ime po Vilijamu Heršelu, koji je otkrio Uran i prvi detektovao infracrveno zračenje.[7]

Opservatorija je bila sposobna da vidi najhladnije i najprašnije objekte u svemiru; na primer, hladne čaure u kojima se formiraju zvezde i prašnjave galaksije koje tek počinju da se gomilaju sa novim zvezdama.[8] Opservatorija je proveravala oblake koji stvaraju zvezde — „sporo lonce“ sastojaka zvezda — da bi pratila put kojim se formiraju potencijalni molekuli koji stvaraju život, kao što je voda.

Životni vek teleskopa zavisio je od količine rashladne tečnosti koja je dostupna za njegove instrumente; kada bi te rashladne tečnosti nestalo, instrumenti bi prestali da funkcionišu ispravno. U vreme njegovog pokretanja, procenjeno je da će operacije trajati 3,5 godine (do kraja 2012. godine).[9] Nastavio je da radi do 29. aprila 2013. u 15:20 UTC, kada je Heršelu ponestalo rashladne tečnosti.[10]

NASA je bila partner u misiji Heršel, sa američkim učesnicima koji su doprineli misiji; obezbeđivanje instrumentalne tehnologije koja omogućava misiju i sponzorisanje NASA Heršel naučnog centra (NHSC) u Centru za infracrvenu obradu i analizu i Heršel pretarazi podataka u Infracrvenom naučnom arhivu.[11]

Razvoj[uredi | uredi izvor]

Godine 1982, agenciji ESA je predložen Daleki infracrveni i submilimetarski teleskop (FIRST). Dugoročni plan politike ESA „Horizont 2000“, proizveden 1984. godine, pozivao je na misiju heterodinske spektroskopije visoke propusnosti kao jednu od svojih temeljnih misija. Godine 1986, FIRST je usvojen kao temeljna misija.[12] Odabran je za primenu 1993. godine, nakon industrijske studije 1992–1993. Koncept misije je redizajniran sa Zemljine orbite na Lagranžovu tačku L2, u svetlu iskustva stečenog iz Infracrvene svemirske opservatorije [(2.5–240 µm) 1995–1998]. Godine 2000, FIRST je preimenovan u Heršel. Nakon raspisivanja tendera 2000. godine, industrijske aktivnosti su počele 2001. godine..[13] Heršel je lansiran 2009.

Heršelova misija koštala je 1.100 miliona evra.[14] Ova cifra uključuje svemirske letelice i korisni teret, troškove lansiranja i misije, i naučne operacije.[15]

Posmatranja[uredi | uredi izvor]

Heršel je posmatrao Sunčev sistem, kao i Mlečni put i objekte izvan njega. Njegove glavne grane istraživanja bile su

  • Formiranje galaksija u mladom univerzumu i njihova evolucija
  • Formiranje zvezda
  • Hemijski sastav atmosfera planeta, kometa i satelita Sunčevog sistema
  • Molekularni sastav raznih objekata

U toku svoje misije Heršel je imao preko 35 000 posmatranja.

Instrumenti[uredi | uredi izvor]

Reflektovana svetlost u ogledalu fokusirala se na tri instrumenta čiji su detektori bili čuvani na temperaturama nižim od 2 K (−271 °C). Za rashlađivač je izabran tečni helijum, koga je bilo više od 2000 litara. Rashlađivača je bilo dovoljno da opservatorija radi 3,5 godina, tj. do kraja 2012. godine, iako je ona nastavila raditi do 29. aprila 2013. godine. Zvanično je prestala rad 17. juna 2013.

Heršel je raspolagao sa tri detektora

  • PACS (Photodetecting Array Camera and Spectrometer)
  • SPIRE (Spectral and Photometric Imaging Receiver)
  • HIFI (Heterodyne Instrument for the Far Infrared)

Otkrića[uredi | uredi izvor]

Slika magline Rozeta koju je snimio Heršel

Heršel je bio ključan u otkriću nepoznatog i neočekivanog koraka u procesu formiranja zvezda. Prvobitna potvrda i kasnija verifikacija uz pomoć zemaljskih teleskopa ogromne rupe praznog prostora, za koju se ranije verovalo da je tamna maglina, u oblasti NGC 1999 bacila je novo svetlo na način na koji novoformirani regioni zvezda odbacuju materijal koji ih okružuje.[16]

U julu 2010. objavljeno je specijalno izdanje Astronomije i astrofizike sa 152 rada o početnim rezultatima opservatorije.[17]

Drugo specijalno izdanje časopisa Astronomija i Astrofizika objavljeno je u oktobru 2010. u vezi sa jedinim HIFI instrumentom, zbog njegovog tehničkog kvara koji ga je onesposobio tokom 6 meseci između avgusta 2009. i februara 2010. godine.[18]

Na bazi podataka Heršelovog svemirskog teleskopa objavljeno je 1. avgusta 2011. da je molekularni kiseonik definitivno potvrđen u svemiru. To je bio drugi put da su naučnici pronašli ovaj molekul u svemiru. To je ranije prijavio tim Odin.[19][20]

Izveštaj iz oktobra 2011. objavljen u časopisu Nature navodi da Heršelova merenja nivoa deuterijuma u kometi Hartli 2 sugerišu da je veći deo Zemljine vode u početku mogao da potiče od udara kometa.[21] Dana 20. oktobra 2011, objavljeno je da je hladna vodena para količine okeana otkrivena u akrecionom disku mlade zvezde. Za razliku od tople vodene pare, prethodno otkrivene u blizini zvezda koje se formiraju, hladna vodena para bi bila sposobna da formira komete koje bi potom mogle da donesu vodu unutrašnjim planetama, kao što je teoretizovano za poreklo vode na Zemlji.[22]

Dana 18. aprila 2013, Heršelov tim je objavio u još jenoj publikaciji časopisa Nature da je locirao izuzetnu galaksiju sa praskom zvezda koja proizvodi preko 2.000 solarnih masa zvezda godišnje. Galaksija, nazvana HFLS3, nalazi se na z = 6,34, a nastala je samo 880 miliona godina nakon Velikog praska.[23]

Samo nekoliko dana pre kraja svoje misije, ESA je objavila da su Heršelova zapažanja dovela do zaključka da je voda na Jupiter isporučena kao rezultat sudara komete Šumejker-Levi 9 1994. godine.[24]

Dana 22. januara 2014, naučnici ESA koristeći Heršelove podatke izvestili su o detekciji, po prvi put definitivno, o vodenoj pari na patuljastoj planeti, Ceres, najvećem objektu u asteroidnom pojasu.[25][26] Ovo otkriće je neočekivano jer se obično smatra da komete, a ne asteroidi, „izbijaju mlaznice i perjanice“. Prema rečima jednog od naučnika, „Linije su sve nejasnije između kometa i asteroida.“[26]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ „Herschel: Vital stats”. European Space Agency. Pristupljeno 4. 5. 2015. 
  2. ^ a b „ESA launches Herschel and Planck space telescopes”. Aerospaceguide. Pristupljeno 3. 12. 2010. 
  3. ^ „The Herschel Space Observatory”. Swiss Physical Society. mart 2009. Arhivirano iz originala 21. 11. 2015. g. Pristupljeno 4. 5. 2015. 
  4. ^ „ESA launches Herschel and Planck space telescopes”. Euronews. Arhivirano iz originala 28. 02. 2010. g. Pristupljeno 3. 12. 2010. 
  5. ^ Amos, Jonathan (14. 6. 2009). „ESA launches Herschel and Planck space telescopes”. BBC. Pristupljeno 3. 12. 2010. 
  6. ^ „Herschel closes its eyes on the Universe”. ESA. Pristupljeno 29. 4. 2013. 
  7. ^ „Revealing the invisible: Caroline and William Herschel”. ESA. 18. 6. 2000. Pristupljeno 22. 7. 2010. 
  8. ^ ESA Science & Technology: Herschel. Retrieved on 28 July 2010
  9. ^ „Infrared Space Astronomy: Herschel”. Max-Planck-Institut für Astronomie. Arhivirano iz originala 29. 6. 2009. g. Pristupljeno 29. 6. 2009. 
  10. ^ Amos, Jonathan (29. 4. 2013). „Herschel space telescope finishes mission”. BBC News. Pristupljeno 29. 4. 2013. 
  11. ^ „NSSDC Spacecraft Details: Herschel Space Observatory”. NASA. Pristupljeno 3. 7. 2010. 
  12. ^ Pilbratt, Göran (avgust 1997). „The FIRST Mission: Baseline, Science Objectives and Operations” (PDF). Ur.: Wilson, A. Proceedings of the ESA Symposium 'The Far InfraRed and Submillimetre Universe'. The Far Infrared and Submillimetre Universe. 401. European Space Agency. str. 7—12. Bibcode:1997ESASP.401....7P. ESA SP-401. 
  13. ^ Pilbratt, G. L.; et al. (jul 2010). „Herschel Space Observatory: An ESA facility for far-infrared and submillimetre astronomy”. Astronomy and Astrophysics. 518. L1. Bibcode:2010A&A...518L...1P. S2CID 118533433. arXiv:1005.5331Slobodan pristup. doi:10.1051/0004-6361/201014759. 
  14. ^ „Largest Infrared Telescope In Space Running Out of Time”. Space.com. 2013-03-08. Arhivirano iz originala 2021-11-08. g. Pristupljeno 2022-04-18. 
  15. ^ „Herschel: Fact Sheet” (PDF). ESA.int. ESA Media Relations Office. 28. 4. 2010. Arhivirano (PDF) iz originala 18. 10. 2012. g. 
  16. ^ „Surprising Hole in Space Discovered by Herschel Telescope”. Space.com. 11. 5. 2010. Pristupljeno 1. 5. 2012. 
  17. ^ „A&A special feature: Herschel: the first science highlights” (Saopštenje). Astronomy & Astrophysics. 16. 7. 2010. ID# aa201003. Pristupljeno 1. 5. 2012. 
  18. ^ „Herschel/HIFI: first science highlights”. Astronomy & Astrophysics. oktobar 2010. Pristupljeno 1. 5. 2012. 
  19. ^ Goldsmith, Paul F; Liseau, René; Bell, Tom A.; Black, John H.; Chen, Jo-Hsin; Hollenbach, David; Kaufman, Michael J.; Li, Di; Lis, Dariusz C.; Melnick, Gary; Neufeld, David; Pagani, Laurent; Snell, Ronald; Benz, Arnold O.; Bergin, Edwin; Bruderer, Simon; Caselli, Paola; Caux, Emmanuel; Encrenaz, Pierre; Falgarone, Edith; Gerin, Maryvonne; Goicoechea, Javier R.; Hjalmarson, Åke; Larsson, Bengt; Le Bourlot, Jacques; Le Petit, Franck; De Luca, Massimo; Nagy, Zsofia; Roueff, Evelyne; et al. (avgust 2011). „Herschel measurement of molecular oxygen in Orion”. Astrophysical Journal. 737 (2): 96. Bibcode:2011ApJ...737...96G. S2CID 119289914. arXiv:1108.0441Slobodan pristup. doi:10.1088/0004-637X/737/2/96. 
  20. ^ Larsson, B; Liseau, R.; Pagani, L.; Bergman, P.; Bernath, P.; Biver, N.; Black, J. H.; Booth, R. S.; et al. (maj 2007). „Molecular oxygen in the ρ Ophiuchi cloud”. Astronomy & Astrophysics. 466 (3): 999—1003. Bibcode:2007A&A...466..999L. S2CID 7848330. arXiv:astro-ph/0702474Slobodan pristup. doi:10.1051/0004-6361:20065500. 
  21. ^ Cowen, Ron (5. 10. 2011). „Comets take pole position as water bearers”. Nature. doi:10.1038/news.2011.579. 
  22. ^ „Herschel Finds Oceans of Water in Disk of Nearby Star” (Saopštenje). Herschel Space Observatory. 20. 10. 2011. ID# nhsc2011-018. Arhivirano iz originala 15. 11. 2013. g. Pristupljeno 1. 5. 2012. 
  23. ^ Riechers, D. A.; Bradford, C. M.; Clements, D. L.; Dowell, C. D.; Pérez-Fournon, I.; Ivison, R. J.; Bridge, C.; Conley, A.; et al. (2013). „A dust-obscured massive maximum-starburst galaxy at a redshift of 6.34”. Nature. 496 (7445): 329—333. Bibcode:2013Natur.496..329R. PMID 23598341. S2CID 4428367. arXiv:1304.4256Slobodan pristup. doi:10.1038/nature12050. 
  24. ^ „Herschel links Jupiter's water to comet impact”. Astronomy. 23. 4. 2013. Pristupljeno 29. 4. 2013. 
  25. ^ Küppers, Michael; O’Rourke, Laurence; Bockelée-Morvan, Dominique; Zakharov, Vladimir; Lee, Seungwon; von Allmen, Paul; Carry, Benoît; Teyssier, David; Marston, Anthony; Müller, Thomas; Crovisier, Jacques; Barucci, M. Antonietta; Moreno, Raphael (2014). „Localized sources of water vapour on the dwarf planet (1) Ceres”. Nature. 505 (7484): 525—527. Bibcode:2014Natur.505..525K. ISSN 0028-0836. PMID 24451541. S2CID 4448395. doi:10.1038/nature12918. 
  26. ^ a b Harrington, J.D. (22. 1. 2014). „Herschel Telescope Detects Water on Dwarf Planet – Release 14-021”. NASA. Pristupljeno 22. 1. 2014. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]