Karcsú költségvetés, kis eszköz nagy tudással. A világ keletkezésével, az anyaggal kapcsolatos válaszokkal és újabb rejtélyekkel szolgálhat az égboltot feltérképező új amerikai űrteleszkóp.
Ha minden a tervek szerint alakul, február utolsó előtti napján elindítják a NASA SphereX űrtávcsövét az amerikai légierő egykori támaszpontjáról, a 2021 óta hivatalosan az Egyesült Államok űrhaderejéhez tartozó kaliforniai Vandenberg bázisról.
A legtávolabbról érkező, legrégebbi infravörös fénytartományban kutat majd a SphereX is, akárcsak a JWST, de bizonyos téren a James Webb technikai képességeit is túlszárnyalja majd. A két eszköz azonban nem verseng, hanem kiegészíti egymást. De mi is lesz a SphereX küldetése?
A SphereX hagyományos összelegózott neve a világegyetem történetét, a reionizációs korszakot és a jeget kutató spektrofotométert takarja. A felsorolásból a jég és a világegyetem története magától értetődik, a reionizációs korszak már kevésbé, de aki arra tippel, hogy ez az éra a világegyetem történetének egy mozzanata, az nem téved.
Az ősrobbanást követően a világegyetemet hidrogénionok töltötték ki, amelyek elektronokkal hidrogénatomokká kombinálódtak. A sűrű és forró gáz fokozatosan tágult és hűlt, de valamikor az univerzum keletkezése után 150 millió és egymilliárd évvel újra felforrósodott és ionizálódott az első csillagok fényének hatására. Hogy pontosan mi történt ebben a korszakban, arról nincs részletes tudásunk, azonban ha az ősi galaxisok körüli forró ionizált buborékokat meg tudjuk figyelni, és megismerjük ezek átmérőjét, sok dolog a helyére kerülhet a forgatókönyvben.
Az új űrteleszkóp e korszak előtti időket, a kozmikus felfúvódást vizsgálja, amiből a világegyetem anyagának mai eloszlása is következik. Annak a kérdésnek a megoldása szintén közelebb kerülhet, hogy miért van több anyag, mint antianyag. A SphereX 450 millió galaxis térbeli elrendeződését vizsgálja, és közben megméri a világegyetem kollektív fénykibocsátását. Ezzel lekövethetővé válik a galaxisok energiakibocsátásának változása az idők során.
Az eszköz ezeken felül a víz, a szén-dioxid és más fontos szerves molekulák jelenlétét kutatja majd a Tejútrendszerben. Ennek segítségével a tudomány megismerheti, hogy az élet anyagi építőelemei hogyan oszlanak el a galaxisunkban, ami segítheti az élet felderítését.
A SphereX a szakemberek szlogenje szerint azt bizonyítja, hogy kis eszközzel is nagy tudományos eredményeket lehet elérni. Félmilliárd dolláros árcédulája az űrprogramok között a középkategóriához tartozik. A 178 kilós eszköz egyetlen műszere egy 20 centiméteres átmérőjű spektrofotométer, amit háromrétegű, kúp alakú hőpajzs véd. A hő zavaró hatásától híresen nagy és bonyolult hőpajzs védi a James Webb űrteleszkópot is. A látható és infravörös tartományban dolgozó SphereX viszont olyat is tudni fog, mint amit a nagy tesó nem.
A JWST-vel fényképezni olyan, mint amikor szemből lefotózol valakit. Viszont amit a SphereX csinál, az olyan, akárcsak a panorámafotó, amikor egy nagy tömegről készítesz képet, amiben állsz
– magyarázta Shawn Domagal-Goldman, a NASA asztrofizikai vezetője.
A SphereX fő küldetése, hogy két éven belül elkészítse a teljes égboltot lefedő, részletes, 102 infravörös színből álló térkép. Az irgalmatlan adathalmaz mellett új rejtélyekre is számíthatunk az űrteleszkóptól, az ilyen átfogó kutatásoknál ugyanis gyakori, hogy addig ismeretlen struktúrák vagy jelenségek kerülnek elő. Amikor ez bekövetkezik, kapóra jön majd, hogy a különböző eszközök tudása kiegészíti egymást: ha furcsaságra bukkannának, a James Webb készíthet közelképet, de összedolgozhat az Európai Űrügynökség Euclid űrteleszkópjával is.