Pomaknite se preko Keplera. NASA je nedavno zeleno osvijetlila dvije nove misije u sklopu svog programa Astrophysics Explorer.
Oni su rezultat četiri prijedloga podnesenih 2012. godine. Najočekivanija i najprofitabilnija misija je TESS, tranzitni satelit za istraživanje egzoplaneta.
Nacrtan za lansiranje u 2017., TESS će putem egzitata tražiti egzoplanete tražeći svjetlucave svjetlosne kapi u svjetlu dok nevidljivi planet prolazi ispred svoje zvijezde domaćina. To je ista metoda koju trenutno koristi Kepler, lansirana 2009. godine. Za razliku od Keplera, koji neprekidno zuri u jedan segment neba duž galaktičke ravnine u smjeru zviježđa Cygnus, Hercules i Lyra, TESS će biti prva posvećena sveobuhvatni satelit za lov na egzoplanetu.
Misija će biti partnerstvo Instituta za svemirski teleskop, laboratorija MIT Lincoln, NASA Goddard Spaceflight Center, Orbital Sciences Corporation, Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziku i MIT Kavli instituta za astrofiziku i svemirska istraživanja (MKI).
TESS će lansirati brod rakete Orbital Sciences Pegasus XL oslobođene od trupa zrakoplova Lockheed L-1011, istog sustava koji je implementirao IBEX u 2008. i NuSTAR 2012. 2012. NASA-in Spectrograf za područje sučelja regije (IRIS) također će lansirati pomoću Pegasus XL rakete ovog ljeta u lipnju.
„TESS će provesti prvo svemirsko istraživanje tranzita cijelog neba, pokrivajući 400 puta više neba od bilo koje prethodne misije. Identificirat će tisuće novih planeta u solarnom susjedstvu, s posebnim naglaskom na planete koji su veličine slične Zemlji ", rekao je George Riker, stariji istraživač iz MKI.
TESS će koristiti četiri širokokutna teleskopa za obavljanje posla. Efektivna veličina detektora na brodu je 192 megapiksela. TESS je predviđen za dvogodišnju misiju. Za razliku od Keplera, koji sjedi u Zemljinoj heliocentričnoj orbiti, TESS će se nalaziti u eliptičnom putu u Zemljinoj orbiti niske Zemlje (LEO).
TESS će ispitati otprilike 2 milijuna zvijezda svjetlijih od 12th veličina, uključujući 1.000 najbližih crvenih patuljaka. Ne samo da će TESS proširiti rastući katalog egzoplaneta, već će se također naći planete s duljim orbitalnim razdobljima.
Jedna dilema kod tranzitne metode jest da pogoduje otkrivanju planeta s kratkim orbitalnim razdobljima, za koja je mnogo vjerojatnije da će prolaziti kroz zvijezdu domaćina iz određene točke vidika u svemiru.
TESS će poslužiti i kao logičan napredak od Keplera do kasnije predloženih platformi za pretraživanje egzoplaneta. TESS će također otkriti kandidate za daljnji nadzor pomoću svemirskog teleskopa James Webb koji će biti lansiran 2018. godine i spektrometra radijacijske planete visoke preciznosti (HARPS) sa sjedištem u opservatoriju La Silla u Čileu.
Na ploči za lansiranje 2017. godine nalazi se i NICER, istraživač kompozicije unutrašnjosti Neutron Star koji će biti postavljen na vanjskoj strani Međunarodne svemirske stanice. NICER će koristiti niz 56 teleskopa koji će prikupljati i proučavati rendgenske zrake neutronskih zvijezda. NICER će se specijalizirati za proučavanje posebne podklase neutronskih zvijezda poznatih kao milisekundni pulsari. Rendgenski teleskopi su u konfiguraciji koja koristi skup ugniježđenih staklenih školjki nalik slojevima luka.
Promatranje pulsara u spektru rendgenskih zraka pružit će znanstvenicima izvanredan uvid u njihovo unutarnje djelovanje i strukturu. Međunarodna svemirska stanica nudi jedinstvenu prednost za ovu vrstu znanosti. Kao i Alpha magnetski spektrometar (AMS-02), NICER-ovi zahtjevi za napajanjem naređuju da ne može biti satelit koji leti slobodno. Rendgenska astronomija također se mora izvesti iznad ometajućih utjecaja Zemljine atmosfere.
NICER će biti raspoređen kao vanjski teret na brodu ISS ExPRESS logističkog nosača. Riječ je o platformama bez pritiska koje se koriste za eksperimente koji moraju biti izravno izloženi prostoru.
Drugi fascinantan projekt koji radi u tandemu s NICER-om je SEXTANT, Station Explorer za tehnologiju mjerenja vremena i navigacije X-zraka. Ovaj projekt nastoji ispitati preciznost milisekundi pulsara za međuplanetarnu navigaciju.
"Oni (pulsari) su izuzetno pouzdani nebeski satovi i mogu pružiti precizno određivanje vremena kao što su atomski signali isporučeni kroz 26-satelitski vojni globalni sistem za pozicioniranje (GPS)", rekao je naučnik NASA Goddard Zaven Arzoumanian. Glavna poteškoća pri oslanjanju na ovaj sustav za međuplanetarna putovanja je ta što signal postaje progresivno slabiji što dalje od Zemlje putujete.
"Pulsari su, s druge strane, dostupni u gotovo svakom zamislivom režimu leta, od LEO-a do međuplanetarnog i najdubljeg prostora", rekao je Keith Gendreau, istraživač principa NICER / SEXTANT.
I NICER i TESS slijede dugo naslijeđe NASA-inog programa Astrophysics Explorer koji se može pratiti sve do lansiranja Explorera 1. Ovo je bio prvi američki satelit lansiran 1958. Explorer 1 otkrio je Van Allenove zračne pojaseve koji okružuju Zemlju ,
"Program Explorer ima dugu i zvjezdanu povijest razmeštanja doista inovativnih misija za proučavanje nekih najuzbudljivijih pitanja svemirske znanosti", izjavio je NASA-in suradnik John Grunsfeld. "Pomoću ovih misija naučit ćemo o najekstremnijim stanjima materije proučavanjem neutronskih zvijezda i identificirati ćemo mnoge obližnje zvijezdene sustave sa stjenovitim planetama u naseljenim zonama za daljnje proučavanje teleskopima poput James Webb svemirskog teleskopa."
Naravno, Grunsfeld se odnosi na planete u orbiti oko zvijezda crvenih patuljaka, koje će ciljati TESS. Od njih se očekuje da nastanjuju zonu koja je mnogo bliža njihovoj primarnoj zvijezdi nego našem Suncu. Znanstvenici sa MIT-a čak su sugerirali da bi TESS mogao otkriti prve egzoplanete koje su ljudi posjetili u neki daleki datum. Svemirski brod može otkriti i buduće ciljeve za praćenje spektroskopske analize, što je najbolja šansa za otkrivanje vanzemaljskog života na egzoplaneti u sljedećih 50 godina. Može se zamisliti uzbuđenje koje bi moglo stvoriti pozitivno otkrivanje kemikalije koja je isključiva u životu, kakvu poznajemo, poput klorofila u spektrima dalekog svijeta. Što je prijeteće, otkrivanje takvih sintetičkih elemenata kao što je plutonij u atmosferi egzoplaneta možda sugerira da smo ih našli ... ali, nažalost, prekasno.
Ali, sretnije, bit će uzbudljiva vremena za istraživanje svemira kako bi se vidjelo da su oba projekta započela. Možda će ljudski istraživači jednog dana doista posjetiti svjetove koje je otkrio TESS ... i za to će koristiti navigacijske tehnike koje je pokrenuo SEXTANT!
