| Stratospheric Observatory for IR Astronomy | |
|---|---|
| Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) | |
| Tyyppi | infrapunaa heijastava teleskooppi |
| Organisaatio | Lentotutkimuskeskus. Armstrong [1] [2] ja Saksan ilma- ja avaruuskeskus [1] [2] |
| Sijainti | Edwards AFB , California (ensimmäiset lennot) |
| Koordinaatit | 34°54′20″ s. sh. 117°53′01″ W e. |
| avauspäivämäärä | 2010 |
| Verkkosivusto | sofia.usra.edu |
Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy ( SOFIA ) on NASAn ja Saksan ilmailu- ja avaruuskeskuksen yhteinen projekti, jonka tarkoituksena on luoda ja käyttää Cassegrain-teleskooppia , joka toimii lentävällä lentokoneella ( Boeing 747 ). Hanke alkaa toukokuussa 2010. Varhainen sulkeminen on suunniteltu syksylle 2022.
Teleskoopin nostaminen 13 kilometrin korkeuteen mahdollistaa sen, että tuloksena olevan "kuvan" laatu on lähellä avaruusobservatorioiden tasoa .
SOFIA on suunniteltu tutkimaan erilaisia tähtitieteellisiä kohteita ja ilmiöitä, joista merkittävimmät ovat:
SOFIA sijaitsee laajarunkoisessa Boeing 747SP -lentokoneessa , joka on muunnettu asentamaan takarunkoon heijastava teleskooppi , jossa on 2,5 metrin aukko ja joka toimii 12-14 km:n korkeudessa stratosfäärissä . Teleskooppi on alun perin suunniteltu tähtitieteellisiin havaintoihin spektrin infrapuna-alueella , mutta sitä voidaan käyttää myös spektrin näkyvän alueen taajuuksien havaintoihin . Maan ilmakehän vesihöyry imee osan IR-aalloista matkalla planeetan pinnalle, mutta SOFIA pystyy nostamaan kaukoputken riittävän korkealle ollakseen suurimman osan ilmakehän höyrystä. Lentokoneen lentokorkeudessa noin 85 % koko IR-spektristä on käytettävissä. Lentokone voi lentää melkein minne tahansa planeetalla, mikä mahdollistaa havainnot sekä pohjoisella että eteläisellä pallonpuoliskolla.
Kehityksen valmistumisen jälkeen koneen odotettiin seuraavan 20 vuoden aikana pystyvän tekemään 3-4 yölentoa havainnoinnilla viikossa. Mutta kahdeksan vuoden kuluttua, huhtikuussa 2022, tuli tieto suunnitelmista sulkea projekti saman vuoden syksyyn mennessä, mikä selittyy korkeilla käyttökustannuksilla ja alhaisella tieteellisellä suorituskyvyllä [3] [4] .
Tällä hetkellä kehitteillä on 7 ensimmäistä tieteellistä instrumenttia, joista viisi on hankkeen amerikkalainen ja kaksi Saksan valmistamia. Tieteellisten instrumenttien luettelo sisältää: kamerat, spektrometrit ja fotometrit , jotka toimivat lähi-, keski- ja kauko- infrapuna - alueilla. Jotkut tieteelliset instrumentit on suunniteltu tiettyjä ilmiöitä varten, esim. ahtaasti keskittyneitä, kun taas toiset on suunniteltu monenlaisiin tehtäviin ja pystyvät työskentelemään samanaikaisesti muiden työkalujen kanssa saadakseen tietoa tutkittavista objekteista ja ilmiöistä.
Teleskoopissa on seuraavat tieteelliset instrumentit:
Kuten useimmat nykyaikaiset tieteelliset kaukoputket, SOFIA-teleskooppi käyttää peiliä valon keräämiseen ja tarkentamiseen kiinnostavista kohteista. Peiliteleskoopit ovat käytännöllisempiä käyttää ja halvempia valmistaa kuin kaukoputket , jotka käyttävät linssejä samaan tarkoitukseen. Pääpeili sijaitsee kaukoputken pohjassa ja on halkaisijaltaan 2,7 metriä. Peilin pinta on syvästi kovera, huolellisesti hiottu ja päällystetty alumiinilla maksimaalisen heijastavuuden saavuttamiseksi . Tuleva valovirta heijastuu pääpeilin pinnalta ja suuntautuu takaisin kaukoputken etureunaan, jossa sijaitsee halkaisijaltaan 0,4 metriä oleva toissijainen kupera peili , joka ohjaa valon tutkittavasta kohteesta takaisin ensisijaiseen peiliin. yksi. Kaksinkertaisesti heijastuneen ja keskittyneen valon polulla noin metrin etäisyydellä primääripeilin pinnasta on seuraava, mutta jo litteä peili, joka heijastaa valoa pois kaukoputken peilijärjestelmästä lentokoneeseen, jossa kaukoputken polttotaso sijaitsee . Tässä kohdistettu valovirta tallennetaan ja analysoidaan yhdellä tieteellisistä instrumenteista.
Ensimmäiset kuvat tällä kaukoputkella otettiin 26. toukokuuta 2010 , tähtitieteellisiä havaintoja tehtiin noin 2 minuuttia, jonka aikana otettiin Jupiter ja M82 -galaksin ytimet [12] .
Ensimmäinen tieteellinen lento tapahtui saman vuoden joulukuun alussa ja kesti noin 10 tuntia, jonka aikana tehtiin havaintoja Orionin sumun aktiivisen tähtienmuodostuksen alueelta [13] .
SOFIA-lentoobservatorio auttoi todistamaan keväällä 2015, että supernovat ovat pääasiallisia kosmisen pölyn tuottajia galakseissa, jotka muodostavat maan ja kaikkien universumin planeettojen perustan . [neljätoista]
Tärkeä löytö SOFIA-observatorion kannalta on ensimmäisen "alkuräjähdyksen" jälkeen muodostuneen molekyylin havaitseminen. SOFIA-teleskooppi löysi heliumhydridin (HeH+) noin 3 000 valovuoden etäisyydeltä Maasta . [viisitoista]
Helmikuussa 2020 Valkoisen talon hallinto ehdotti hankkeen lopettamista toteamalla, että se ei oikeuttanut sille vuosittain myönnettävää 85 miljoonaa dollaria. [16]
SOFIA-lennot keskeytettiin 19. maaliskuuta COVID-19- pandemian vuoksi .
Elokuusta 2020 alkaen SOFIA Flying Observatory jatkaa lennot SOFIA:n tukikohdasta NASAn lentotutkimuskeskuksessa Kaliforniassa . Uusia menettelyjä on otettu käyttöön henkilöstön terveyden ja turvallisuuden varmistamiseksi. Uusiin menetelmiin kuuluvat lentäminen minimimiehistöllä, sosiaalinen etäisyys ja henkilösuojaimet sekä lentokoneen lisähygienia lentojen aikana ja välillä.
SOFIA aloitti käynnistämällä kaksi lentoa 17. elokuuta alkaen antaakseen tiimille aikaa arvioida ja mukauttaa uusia toimintatapoja, ja nyt aikoo palata normaaliin tarkkailuaikatauluunsa noin neljällä lennolla viikossa.
Ryhmä tutkii kaukaisia galakseja oppiakseen kuinka mustat aukot hallitsevat galaksien kasvua ja kuinka nopeasti niihin muodostuu tähtiä. Ymmärtääkseen paremmin, kuinka tähdet syntyvät, ryhmä tutkii, kuinka magneettikentät vaikuttavat taivaan pilviin, jotka hautavat syntymätähtiä. [17]