Свемирска опсерваторија Хершел

С Википедије, слободне енциклопедије
Свемирска опсерваторија Хершел

Свемирска опсерваторија Хершел
Свемирска опсерваторија Хершел

Оператор НАСА / ЕСА
Датум лансирања 14. мај 2009.
Крај мисије 2013.
Маса 3.400 kg (7.500 lb)[1] kg
Вебсајт http://www.cosmos.esa.int/web/herschel/home

Хершел опсерваторија је свемисрка опсерваторија под власништвом Европске свемирске агенције. Опсерваторија је била активна од 2009. до 2013. године и снимала је у подручју инфрацрвене светлости.[2] Располаже огледалом пречника 3.5 метара[3] и инструментима осетљивим на таласне дужине од 55–672 µm.[2][4][5][6] Партнер у Хершел мисији била је НАСА чији су научници радили на обради података.

Опсерваторија је у орбиту лансирана у мају 2009. године и налази се у другој Лагранжовој тачки (L2) система Земља–Сунце. Добила је име по Вилијаму Хершелу, који је открио Уран и први детектовао инфрацрвено зрачење.[7]

Опсерваторија је била способна да види најхладније и најпрашније објекте у свемиру; на пример, хладне чауре у којима се формирају звезде и прашњаве галаксије које тек почињу да се гомилају са новим звездама.[8] Опсерваторија је проверавала облаке који стварају звезде — „споро лонце“ састојака звезда — да би пратила пут којим се формирају потенцијални молекули који стварају живот, као што је вода.

Животни век телескопа зависио је од количине расхладне течности која је доступна за његове инструменте; када би те расхладне течности нестало, инструменти би престали да функционишу исправно. У време његовог покретања, процењено је да ће операције трајати 3,5 године (до краја 2012. године).[9] Наставио је да ради до 29. априла 2013. у 15:20 UTC, када је Хершелу понестало расхладне течности.[10]

НАСА је била партнер у мисији Хершел, са америчким учесницима који су допринели мисији; обезбеђивање инструменталне технологије која омогућава мисију и спонзорисање НАСА Хершел научног центра (NHSC) у Центру за инфрацрвену обраду и анализу и Хершел претарази података у Инфрацрвеном научном архиву.[11]

Развој[уреди | уреди извор]

Године 1982, агенцији ESA је предложен Далеки инфрацрвени и субмилиметарски телескоп (FIRST). Дугорочни план политике ESA „Хоризонт 2000“, произведен 1984. године, позивао је на мисију хетеродинске спектроскопије високе пропусности као једну од својих темељних мисија. Године 1986, FIRST је усвојен као темељна мисија.[12] Одабран је за примену 1993. године, након индустријске студије 1992–1993. Концепт мисије је редизајниран са Земљине орбите на Лагранжову тачку Л2, у светлу искуства стеченог из Инфрацрвене свемирске опсерваторије [(2.5–240 µm) 1995–1998]. Године 2000, FIRST је преименован у Хершел. Након расписивања тендера 2000. године, индустријске активности су почеле 2001. године..[13] Хершел је лансиран 2009.

Хершелова мисија коштала је 1.100 милиона евра.[14] Ова цифра укључује свемирске летелице и корисни терет, трошкове лансирања и мисије, и научне операције.[15]

Посматрања[уреди | уреди извор]

Хершел је посматрао Сунчев систем, као и Млечни пут и објекте изван њега. Његове главне гране истраживања биле су

  • Формирање галаксија у младом универзуму и њихова еволуција
  • Формирање звезда
  • Хемијски састав атмосфера планета, комета и сателита Сунчевог система
  • Молекуларни састав разних објеката

У току своје мисије Хершел је имао преко 35 000 посматрања.

Инструменти[уреди | уреди извор]

Рефлектована светлост у огледалу фокусирала се на три инструмента чији су детектори били чувани на температурама нижим од 2 К (−271 °C). За расхлађивач је изабран течни хелијум, кога је било више од 2000 литара. Расхлађивача је било довољно да опсерваторија ради 3,5 година, тј. до краја 2012. године, иако је она наставила радити до 29. априла 2013. године. Званично је престала рад 17. јуна 2013.

Хершел је располагао са три детектора

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

Открића[уреди | уреди извор]

Слика маглине Розета коју је снимио Хершел

Хершел је био кључан у открићу непознатог и неочекиваног корака у процесу формирања звезда. Првобитна потврда и каснија верификација уз помоћ земаљских телескопа огромне рупе празног простора, за коју се раније веровало да је тамна маглина, у области NGC 1999 бацила је ново светло на начин на који новоформирани региони звезда одбацују материјал који их окружује.[16]

У јулу 2010. објављено је специјално издање Астрономије и астрофизике са 152 рада о почетним резултатима опсерваторије.[17]

Друго специјално издање часописа Астрономија и Астрофизика објављено је у октобру 2010. у вези са јединим HIFI инструментом, због његовог техничког квара који га је онеспособио током 6 месеци између августа 2009. и фебруара 2010. године.[18]

На бази података Хершеловог свемирског телескопа објављено је 1. августа 2011. да је молекуларни кисеоник дефинитивно потврђен у свемиру. То је био други пут да су научници пронашли овај молекул у свемиру. То је раније пријавио тим Один.[19][20]

Извештај из октобра 2011. објављен у часопису Nature наводи да Хершелова мерења нивоа деутеријума у комети Хартли 2 сугеришу да је већи део Земљине воде у почетку могао да потиче од удара комета.[21] Дана 20. октобра 2011, објављено је да је хладна водена пара количине океана откривена у акреционом диску младе звезде. За разлику од топле водене паре, претходно откривене у близини звезда које се формирају, хладна водена пара би била способна да формира комете које би потом могле да донесу воду унутрашњим планетама, као што је теоретизовано за порекло воде на Земљи.[22]

Дана 18. априла 2013, Хершелов тим је објавио у још јеној публикацији часописа Nature да је лоцирао изузетну галаксију са праском звезда која производи преко 2.000 соларних маса звезда годишње. Галаксија, названа HFLS3, налази се на z = 6,34, а настала је само 880 милиона година након Великог праска.[23]

Само неколико дана пре краја своје мисије, ESA је објавила да су Хершелова запажања довела до закључка да је вода на Јупитер испоручена као резултат судара комете Шумејкер-Леви 9 1994. године.[24]

Дана 22. јануара 2014, научници ESA користећи Хершелове податке известили су о детекцији, по први пут дефинитивно, о воденој пари на патуљастој планети, Церес, највећем објекту у астероидном појасу.[25][26] Ово откриће је неочекивано јер се обично сматра да комете, а не астероиди, „избијају млазнице и перјанице“. Према речима једног од научника, „Линије су све нејасније између комета и астероида.“[26]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ „Herschel: Vital stats”. European Space Agency. Приступљено 4. 5. 2015. 
  2. ^ а б „ESA launches Herschel and Planck space telescopes”. Aerospaceguide. Приступљено 3. 12. 2010. 
  3. ^ „The Herschel Space Observatory”. Swiss Physical Society. март 2009. Архивирано из оригинала на датум 21. 11. 2015. Приступљено 4. 5. 2015. 
  4. ^ „ESA launches Herschel and Planck space telescopes”. Euronews. Архивирано из оригинала на датум 28. 02. 2010. Приступљено 3. 12. 2010. 
  5. ^ Amos, Jonathan (14. 6. 2009). „ESA launches Herschel and Planck space telescopes”. BBC. Приступљено 3. 12. 2010. 
  6. ^ „Herschel closes its eyes on the Universe”. ESA. Приступљено 29. 4. 2013. 
  7. ^ „Revealing the invisible: Caroline and William Herschel”. ESA. 18. 6. 2000. Приступљено 22. 7. 2010. 
  8. ^ ESA Science & Technology: Herschel. Retrieved on 28 July 2010
  9. ^ „Infrared Space Astronomy: Herschel”. Max-Planck-Institut für Astronomie. Архивирано из оригинала на датум 29. 6. 2009. Приступљено 29. 6. 2009. 
  10. ^ Amos, Jonathan (29. 4. 2013). „Herschel space telescope finishes mission”. BBC News. Приступљено 29. 4. 2013. 
  11. ^ „NSSDC Spacecraft Details: Herschel Space Observatory”. NASA. Приступљено 3. 7. 2010. 
  12. ^ Pilbratt, Göran (август 1997). „The FIRST Mission: Baseline, Science Objectives and Operations” (PDF). Ур.: Wilson, A. Proceedings of the ESA Symposium 'The Far InfraRed and Submillimetre Universe'. The Far Infrared and Submillimetre Universe. 401. European Space Agency. стр. 7—12. Bibcode:1997ESASP.401....7P. ESA SP-401. 
  13. ^ Pilbratt, G. L.; et al. (јул 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:1005.5331Слободан приступ. doi:10.1051/0004-6361/201014759. 
  14. ^ „Largest Infrared Telescope In Space Running Out of Time”. Space.com. 2013-03-08. Архивирано из оригинала на датум 2021-11-08. Приступљено 2022-04-18. 
  15. ^ „Herschel: Fact Sheet” (PDF). ESA.int. ESA Media Relations Office. 28. 4. 2010. Архивирано (PDF) из оригинала на датум 18. 10. 2012. 
  16. ^ „Surprising Hole in Space Discovered by Herschel Telescope”. Space.com. 11. 5. 2010. Приступљено 1. 5. 2012. 
  17. ^ „A&A special feature: Herschel: the first science highlights” (Саопштење). Astronomy & Astrophysics. 16. 7. 2010. ID# aa201003. Приступљено 1. 5. 2012. 
  18. ^ „Herschel/HIFI: first science highlights”. Astronomy & Astrophysics. октобар 2010. Приступљено 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. (август 2011). „Herschel measurement of molecular oxygen in Orion”. Astrophysical Journal. 737 (2): 96. Bibcode:2011ApJ...737...96G. S2CID 119289914. arXiv:1108.0441Слободан приступ. 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. (мај 2007). „Molecular oxygen in the ρ Ophiuchi cloud”. Astronomy & Astrophysics. 466 (3): 999—1003. Bibcode:2007A&A...466..999L. S2CID 7848330. arXiv:astro-ph/0702474Слободан приступ. 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” (Саопштење). Herschel Space Observatory. 20. 10. 2011. ID# nhsc2011-018. Архивирано из оригинала на датум 15. 11. 2013. Приступљено 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:1304.4256Слободан приступ. doi:10.1038/nature12050. 
  24. ^ „Herschel links Jupiter's water to comet impact”. Astronomy. 23. 4. 2013. Приступљено 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. ^ а б Harrington, J.D. (22. 1. 2014). „Herschel Telescope Detects Water on Dwarf Planet – Release 14-021”. NASA. Приступљено 22. 1. 2014. 

Литература[уреди | уреди извор]

Спољашње везе[уреди | уреди извор]