Vo štvrtok ráno v Japonsku vyletel do vesmíru teleskop veľkosti autobusu vybavený röntgenovým videním.

Nebol sám. Popri ceste bol aj robotický lunárny lander veľký asi ako malý potravinový kamión. Dve misie – XRISM a SLIM – sa čoskoro oddelia, pričom jedna bude mať za cieľ špehovať niektoré z najhorúcejších miest nášho vesmíru a druhá bude pomáhať japonskej vesmírnej agentúre JAXA testovať technológie, ktoré budú použité pri väčšom prieskume Mesiaca. pokles v budúcnosti.

Malebný bol štart z brehov Tanegašimy, ostrova v južnej časti japonského súostrovia, keď sa japonská raketa H-IIA vzniesla nad vzdialené miesto štartu a s niekoľkými mrakmi zmizla na modrej oblohe. Asi 47 minút po lete bolo možné na živom videu vidieť predstaviteľov štartu oslavujúcich pri riadení misie, keď kozmické lode XRISM a SLIM smerovali k svojim rozdielnym kozmickým cieľom.

🩻🔭🌌

a Misia röntgenového zobrazovania a spektroskopie – skratka XRISM (vyslovuje sa ako „chrism“) – je hlavným pasažierom pri štarte. Z obežnej dráhy 350 míľ nad Zemou bude XRISM študovať exotické prostredia, ktoré vyžarujú röntgenové žiarenie, vrátane nahromadenia materiálu obiehajúceho čierne diery, spaľujúcu plazmu prenikajúcu zhluky galaxií a zvyšky explodujúcich masívnych hviezd.

Údaje z ďalekohľadu objasnia pohyb a chémiu týchto kozmických miest pomocou techniky nazývanej spektroskopia, ktorá sa pri získavaní informácií o ich zložení spolieha na zmeny jasu zdrojov pri rôznych vlnových dĺžkach. Táto technika dáva vedcom pohľad na niektoré javy s najvyššou energiou vo vesmíre a prispeje ku komplexnému obrazu vesmíru s viacerými vlnovými dĺžkami, ktorý astronómovia nakreslili.

Spektroskopia XRISM „odhalí energetické toky medzi nebeskými telesami v rôznych mierkach“ s bezprecedentnou presnosťou, napísal v e-maile Makoto Tashiro, hlavný výskumník teleskopu a astrofyzik z Japan Aerospace Exploration Agency.

Misiu vedie Japonská agentúra pre letectvo a vesmír v spolupráci s NASA. Na stavbu teleskopu prispela Európska vesmírna agentúra, čo znamená, že časť pozorovacieho času teleskopu bude pridelená astronómom z Európy.

XRISM je rekonštrukciou misie Hitomi, kozmickej lode Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), ktorá bola vypustená v roku 2016. Teleskop Hitomi sa niekoľko týždňov svojej misie vymkol kontrole a Japonsko stratilo kontakt s kozmickou loďou.

Brian J. povedal: „Bola to zničujúca strata,“ povedal Williams, astrofyzik z Goddard Space Flight Center NASA, ktorý bol členom Hitomiho tímu a teraz je vedcom projektu XRISM. To málo údajov, ktoré Hitomi zhromaždila, bolo vzrušujúcou ochutnávkou toho, čo môže misia ako táto ponúknuť.

„Uvedomili sme si, že túto misiu skutočne musíme postaviť znova, pretože toto je budúcnosť röntgenovej astronómie,“ povedal Dr. Williams.

Na rozdiel od iných vlnových dĺžok svetla možno kozmické röntgenové lúče zaznamenať iba nad zemskou atmosférou, čo nás chráni pred škodlivým žiarením. XRISM sa pripojí k veľkému počtu ďalších röntgenových teleskopov, ktoré sú už na obežnej dráhe, vrátane… Röntgenové observatórium NASA Chandraktorá bola uvedená na trh v roku 1999, a NASA X-ray Polarimetry Explorer, ktorá sa k strane pripojila v roku 2021.

To, čo odlišuje XRISM od týchto úloh, je prístroj s názvom Resolve, ktorý musí byť ochladený len na zlomok nad absolútnu nulu, aby prístroj mohol merať drobné zmeny teploty, keď röntgenové lúče dopadnú na jeho povrch. Tím misie očakáva, že spektrálne údaje Resolve budú 30-krát presnejšie ako prístroje Chandra.

Leah Corrales, astronómka z University of Michigan, ktorá bola vybraná ako spoluvedkyňa misie, vidí XRISM ako „prevratné vozidlo“, ktoré predstavuje „ďalší krok v röntgenových pozorovaniach“. Prostredníctvom špičkovej spektroskopie bude Dr. Corrales analyzovať zloženie medzihviezdneho prachu, aby získal prehľad o chemickom vývoji nášho vesmíru.

Vysoká kvalita údajov zozbieraných XRISM spektroskopiou sa môže zdať ako návšteva tých istých extrémnych prostredí, povedal Jan-Uwe Ness, astronóm z Európskej vesmírnej agentúry, ktorý bude riadiť výber návrhov pre európsky vyhradený čas na pozorovanie.

„Teším sa na spektroskopickú revolúciu,“ povedal a dodal, že v budúcnosti vydláždi cestu pre ambicióznejšie röntgenové teleskopy.

XRISM tiež obsahuje druhý nástroj s názvom Xtend, ktorý bude pracovať súčasne s Resolve. Keď sa Resolve priblíži, Xtend sa bude oddialiť a poskytne vedcom doplnkové pohľady na rovnaké zdroje röntgenového žiarenia na väčšej ploche. Podľa Dr. Williamsa je Xtend menej výkonný ako zobrazovač na staršom ďalekohľade Chandra, ktorý bol postavený Niektoré z najpozoruhodnejších pohľadov na röntgenový vesmír Ísť na rande. Xtend však zobrazí vesmír s rozlíšením podobným tomu, ako by ho vnímali naše oči, keby sme mali röntgenové videnie.

Keď XRISM dosiahne nízku obežnú dráhu Zeme, výskumníci strávia niekoľko nasledujúcich mesiacov prevádzkou zariadení a vykonávaním testov ich výkonu. Doktor Tashiro povedal, že vedecké operácie sa začnú v januári, ale počiatočné štúdie založené na údajoch sa nemusia objaviť skôr ako o rok alebo dlhšie. Pred akýmikoľvek objavmi bol nadšený, keď videl prístroje v prevádzke a dodal: „Určite uvidíme nový svet röntgenovej astronómie, keď budú funkčné.“

Dr. Williams sa viac ako čokoľvek iné teší na „neznáme neznáme“, ktoré môže XRISM objaviť. „Zakaždým, keď spustíme novú schopnosť, objavíme niečo nové o vesmíre,“ povedal. „Čo to bude? Neviem, ale teším sa, keď to zistím.“

🌕🌗🌑

Lunar Exploration Intelligent Lander alebo SLIM je ďalšou robotickou kozmickou loďou, ktorá mieri na Mesiac, ale nemusí byť ďalšou, ktorá pristane.

SLIM vykoná dlhý nepriamy let v trvaní najmenej štyroch mesiacov a vyžaduje menej paliva. Pristávaciemu modulu bude trvať niekoľko mesiacov, kým dosiahne obežnú dráhu Mesiaca, a potom strávi mesiac obiehaním okolo Mesiaca, kým sa pokúsi pristáť na povrchu v blízkosti krátera Shiuli na blízkej strane Mesiaca.

To znamená, že dve americké kozmické lode vyrobené spoločnosťami Astrobotic Technology v Pittsburghu a Intuitive Machines v Houstone, ktoré môžu odštartovať neskôr v tomto roku a budú mať priamejšie cesty k Mesiacu, by mohli prekonať SLIM na povrchu.

Hoci SLIM nesie kameru, ktorá dokáže identifikovať zloženie hornín v okolí miesta pristátia, primárne ciele misie nie sú vedecké. Ide skôr o ukážku presného navigačného systému, ktorého cieľom je pristáť na vzdialenosť rovnajúcu sa dĺžke futbalového ihriska v cieľovom mieste.

V súčasnosti sa lunárne pristávače môžu pokúsiť pristáť niekoľko kilometrov od určeného miesta pristátia. Napríklad pristávacia zóna pre indickú kozmickú loď Chandrayaan-3, ktorá sa minulý mesiac stala prvou, ktorá úspešne pristála v južnej polárnej oblasti Mesiaca, bola sedem míľ široká a 34 míľ dlhá.

Systémy založené na vízii na mnohých pristávacích moduloch sú obmedzené, pretože počítačové čipy tvrdené vo vesmíre majú len asi jednu stotinu výpočtového výkonu najlepších čipov používaných na Zemi, uviedla vo svojom tlačovom súprave Japan Aerospace Exploration Agency.

Pre SLIM vyvinula Japan Aerospace Exploration Agency algoritmy na spracovanie obrazu, ktoré dokážu rýchlo bežať na pomalších vesmírnych čipoch. Keď sa SLIM blíži k pristátiu, kamera pomôže pri zostupe kozmickej lode na mesačný povrch; Radar a lasery budú merať výšku a rýchlosť zostupu kozmickej lode.

Kvôli rizikám kolízie, ktoré prichádzajú so súčasnými systémami, sú lunárne pristávače zvyčajne nasmerované na plochejší, menej zaujímavý terén. Presnejší navigačný systém by budúcim kozmickým lodiam umožnil pristáť v blízkosti členitého terénu vedeckého záujmu, ako sú krátery obsahujúce zamrznutú vodu v blízkosti južného pólu Mesiaca.

Pri uvedení na trh vážil SLIM vyše 1 500 libier; Viac ako dve tretiny hmotnosti tvorí pohonná hmota. Naproti tomu indický lunárny lander a jeho malý rover vážili asi 3 800 libier a jeho sprievodný pohonný modul, ktorý ich poháňal z obežnej dráhy Zeme smerom k Mesiacu, pridal 4 700 libier.