Arbeta "Spectrum-M" eller "Millimetron"
Observatoriet kommer att ha millimeter och infraröda våglängdsområden
I kommunikationssättet med jorden kommer det att fungera somdet största virtuella radioteleskopet som kan utforska strukturen av galaktiska kärnor, svarta hål, pulsarer, studera reliktstrålning, söka efter de tidigaste spåren av universums bildande, vita hål och maskhål.
Teleskopets arbetsområde är från 20 μm till 17 mm. Det antas att teleskopet kommer att kunna fungera både ensamt och som en del av en interferometer med baser "Earth-Space" med markbaserade teleskop.
Vad observatoriet kommer att utforska
Det vetenskapliga programmet för Millimetron -projektet omfattar tre huvudområden:
- fysiska processer i det tidiga universum. "Millimetron" kommer att försöka upptäcka snedvridningar ispektrum av relikviestrålningen. För första gången kommer sådana studier att ge forskare möjlighet att titta på den "osynliga" delen av universum under tiden före rekombination, då det var ogenomskinligt för strålning.
- Studie av aktiva galaktiska kärnor.Känslighet och vinkelupplösning"Millimetron" kommer att kunna testa hypotesen om förekomsten av maskhål. Han kommer att kunna undersöka strukturerna hos magnetfält nära hypotetiska maskhålsingångar och möjliga utflöden av materia från dessa områden.
- Livets ursprung i universum.Det är i terahertz -intervallet, där det kommer att finnasför att observera "Millimetron" -objekt i den himmelska sfären finns det ett stort antal molekylära linjer för komplexa molekyler, den så kallade prebiotiken, utan vilken existens av liv, enligt moderna begrepp, är omöjlig. Tack vare Spectrum-M kommer forskare också att kunna studera protoplanetära skivor, några exoplaneter, atmosfären på dessa planeter och markplaneter.
Vetenskaplig utrustning från observatoriet
- Institutet för radioteknik och elektronik vid den ryska vetenskapsakademin skapat för observatorietheterodyne -mottagare med en frekvens på upp till 600 gigahertz.
- STC "Cryogenic Technology" har utvecklatsett kryogent fordon ombord för att kyla teleskopspegeln i rymden till extremt låga temperaturer-minus 243 ° C... Detta är främst nödvändigt för regimenenda antenn, eftersom det är nödvändigt att kyla dem så mycket som möjligt för att uppnå högsta möjliga känslighet för bolometriska arraymottagare.
- Sumitomo-koncernen produceradekolfiber med hög modulför antennpaneler.
- Research Institute of Space and Aviation Materials (NIIKAM) - utvecklarebindemedel för kolfiber med hög modul.
Varför studera rymden inom olika områden av elektromagnetisk strålning
Genom vetenskap kan människan observeraomger världen i olika områden. Beroende på våglängden kallar vi elektromagnetiska svängningar annorlunda. Långa vågor - från kilometer till centimeter - är "radio". Till exempel är en FM -radiovåg cirka 3 meter lång, mobilkommunikation är 16 cm, mikrovågsugnar är 12 cm och det experimentella 5G -nätverket i Skolkovo är 6 cm.
Om våglängden förkortas med mindre än en centimeter och uppgår till millimeter eller bråkdelar därav är detta redan ett millimeterstrålningsintervall. Detta är ett övergångstillstånd mellan radio och ljus.
Om vi förkortar vågorna ytterligare får viinfraröd "termisk" strålning, sedan synligt ljus, sedan ultraviolett, röntgenstrålar och den hårdaste och mest energiska strålningen - gamma. Allt detta kallas "spektrum av elektromagnetisk strålning".
Grafen visar att endast en liten del av den verkliga informationen om denna värld uppfattas av våra ögon - endast sju färger som vi ser som en regnbåge.
Det vi uppfattar som färger med våra ögon är helt enkelt elektromagnetiska vibrationer av olika våglängder, till exempel är våglängden för rött ljus 650 nanometer och blått ljus är 450 nanometer.
Enligt samma princip skapar forskare färgbilder från bilder i de strålningsområden där våra ögon inte alls kan se, till exempel i infraröd eller ultraviolett strålning, eller till och med röntgenstrålar.
Strålningen som når jorden är långt ifrånsammanfaller alltid direkt med den som lämnade källan. Skillnaden beror på källans hastighet i förhållande till mottagaren, avståndet och egenskaperna hos mediet mellan dem.
Om vi tar hänsyn till hela volymen av faktorer är detta det enda sättetvi kommer att kunna extrahera en enorm mängd data om nära och avlägsna rymden: studera stjärnornas struktur, rörelse och utveckling, hitta exoplaneter och svarta hål, observera processer i galaxernas kärnor, mäta avstånd på galaktiska och galaktiska skalor, studera egenskaperna hos intergalaktiskt och interstellärt rymd, ser in i galaxernas förflutna i miljarder år.
Huvudsaken i det nya observatoriet
Den viktigaste delen av teleskopet är det viktigastespegel. Det låter dig samla in elektromagnetisk strålning och fokusera på att ta emot detektorer. Ju mer strålning spegeln kan samla in och rikta till önskad punkt, desto skarpare är teleskopet, eller vetenskapligt sett, desto högre är dess vinkelupplösning. Därför har ett spegel i ett teleskop två nyckelindikatorer som bestämmer dess egenskaper - diameter och ytkvalitet.
Millimetrons spegel kommer att bestå av 96 segment, varav 72 kommer att distribueras efter att ha placerats i en arbetsbana.
För en perfekt slät ytaDe sammansatta elementen i Millimetron-spegeln använder keramiska former. Det bör finnas fyra sådana former totalt, en för varje rad med spegelsegment.
Ytprecisionen för sitallformen är 1 mikron.Noggrannheten hos rymdteleskopets sammansatta segment, som nu erhålls på dessa former, är cirka 4 mikron, d.v.s. erforderlig noggrannhet har uppnåtts.
Temperaturen för flytande kväve är cirka -196°C, medan spegelns yta i omloppsbana bör svalna till en temperatur på -269°C, d.v.s. bara fyra grader över absoluta nollpunkten.
Sådan kylning är endast möjlig om teleskopetskydda helt från värme från solen. Samtidigt planerar de att skjuta upp Millimetron vid L2 Lagrange-punkten i jord-solsystemet, och den närmaste naturliga skuggan kommer att vara 1 miljon km från teleskopet. Därför måste du placera en värmeisolerande sköld över spegeln.
Internationellt samarbete för lanseringen av observatoriet
Det är planerat att företrädare för Ryssland ska underteckna mellanstatliga avtal med Kina, Sydkorea, Frankrike och Italien om deras deltagande i skapandet av ett astrofysiskt rymdobservatorium.
Just nu pågår formaliseringsamarbete med Kina, Sydkorea, Frankrike och Italien på statsnivå, det vill säga förberedelse för undertecknandet av relevanta mellanstatliga avtal, som kommer att beskriva varje lands deltagande i projektet specifika roll på grundval av tidigare träffade avtal.
Larisa Likhacheva, biträdande direktör för det fysiska institutet vid den ryska vetenskapsakademin
Tidigare blev det känt att Sydkorea kanför att hjälpa projektet med ett nätverk av markbaserade millimetervågsantenner och heterodynmottagare med bredbandsmixer, Kina och samarbete mellan forskare från Frankrike, Sverige och Nederländerna med matrismottagare, Italien med en långvågsmatrisspektrometer.
När kommer observatoriet att lanseras?
Det officiella lanseringsdatumet är planerat till 2029.Idag har testningen av de sammansatta spegelsegmenten ännu inte avslutats. Vätgassteget för Angara-A5B-raketen har ännu inte skapats, och startrampen vid Vostochny är inte klar.
Men ett av de svåraste stadierna i skapandetteleskop - tekniken för att producera en spegel - håller redan på att behärska sig, med ganska uppenbara resultat. Alla sitallbaser har redan gjorts, och efter att tekniken är klar kan produktionen av alla 96 segment startas.
Läs mer:
Bromsningen av jordens rotation orsakade utsläpp av syre på planeten
Astronomer upptäcker ovanliga strukturer i djupt utrymme
Se mer 60 000 år gammal Neanderthal-rockkonst