SPICA (ғарыш кемесі) - SPICA (spacecraft) - Wikipedia

SPICA
Миссия түріИнфрақызыл астрономия
ОператорESA / JAXA
Веб-сайтwww.spica-миссиясы.org
jaxa.jp/SPICA
Миссияның ұзақтығы3 жыл (ғылыми миссия)
5 жыл (жобалау мақсаты) [1][2]
Ғарыш аппараттарының қасиеттері
Массаны іске қосыңыз3650 кг [3]
Пайдалы жүктеме600 кг
Өлшемдері5,9 x 4,5 м [3]
Қуат14 м-ден 3 кВт2 күн массиві [3]
Миссияның басталуы
Іске қосу күні2032 (ұсынылған) [4]
ЗымыранH3 [3]
Сайтты іске қосыңызТанегашима, LA-Y
МердігерMitsubishi Heavy Industries
Орбиталық параметрлер
Анықтама жүйесіКүн-Жер L2
РежимHalo орбитасы
ДәуірЖоспарланған
Негізгі телескоп
ТүріРитчей-Кретен
Диаметрі2,5 м
Жинау алаңы4,6 м2 [5]
Толқын ұзындығы12-ден мкм (ортаинфрақызыл )
230 мкм дейін (алыс инфрақызыл ) [1][2]
Аспаптар
САФАРИ SpicA FAR-инфрақызыл құралы
SMI SPICA орта инфрақызыл құралы
B-BOP BOlometers және поляризаторлары бар магнит өрісін зерттеуші
 

The Космология және астрофизикаға арналған ғарыштық инфрақызыл телескоп (SPICA), ұсынылған инфрақызыл ғарыштық телескоп, табысты жалғастыру Акари ғарыштық обсерватория. Бұл 2018 жылдың мамырында таңдалған еуропалық және жапондық ғалымдар арасындағы ынтымақтастық болды Еуропалық ғарыш агенттігі (ESA) келесі 5-ші Миссияның орта класының финалисті ретінде Ғарыштық көзқарас Бағдарлама, 2032 жылы іске қосылады. Қалған 2 финалист: БҰЛ және Көру.[6] SPICA алдыңғы миссиялардың спектрлік сызықты сезімталдығын жақсартады Спитцер және Гершель ғарыштық телескоптар, 30-23 мкм аралығында 50—100 есе.[7]

Соңғы шешім 2021 жылы күтілді,[4] бірақ 2020 жылдың қазанында SPICA енді M5 миссиясына үміткер ретінде қарастырылмайтындығы туралы жарияланды.[8][9]

Тарих

Жапонияда SPICA алғаш рет 2007 жылы ұсынылған, ол алғашында аталған HII-L2 зымыран тасығыштан және орбитаға шыққаннан кейін, L-класты үлкен стратегиялық миссия ретінде,[10][11][12] және Еуропада бұл ESA ұсынылды Ғарыштық көзқарас бағдарлама (M1 және M2),[10] бірақ 2009 жылдың аяғында ESA-дағы ішкі сараптама миссияға дайындық технологиясының жеткіліксіз екендігін көрсетті.[13][14][15]

2018 жылдың мамыр айында ол финалға үш қатысушының бірі ретінде таңдалды Ғарыштық көзқарас Ұсынылатын іске қосу уақыты 2032 жылға арналған 5-ші орта класс миссиясы (M5).[4] ESA шеңберінде SPICA құны 550 миллион еуроны құрайтын Medium Class-5 (M5) миссиясының байқауының бөлігі болды.[дәйексөз қажет ]

Ол қаржылық қиындықтарға байланысты M5-ке үміткер болуды 2020 жылдың қазанында тоқтатты.[8]

Шолу

Тұжырымдама арасындағы ынтымақтастық болды Еуропалық ғарыш агенттігі (ESA) және Жапонияның аэроғарыштық барлау агенттігі (JAXA). Егер қаржыландырылатын болса, телескоп JAXA-да іске қосылатын еді H3 зымыран тасығышы.

The Ритчей-Кретен телескопы 2,5 метрлік айна (оның өлшемімен ұқсас Гершель ғарыш обсерваториясы ) жасалған болар еді кремний карбиді, мүмкін, ESA көмегімен Herschel телескопымен жұмыс тәжірибесін ескере отырып. Ғарыш кемесінің негізгі миссиясы - зерттеу жұлдыз және планетарлық формация. Ол анықтай алар еді жұлдызды питомниктер жылы галактикалар, планеталық дискілер айналасында жас жұлдыздар, және экзопланеталар, өзі көмектесті коронограф объектілердің соңғы екі түрі үшін.

Сипаттама

Обсерватория а алыс инфрақызыл спектрометр және а. орналастыру ұсынылады гало орбитасы айналасында L2 нүктесі. Дизайн V-шұңқырлы және механикалық радиаторларды қолдануды ұсынады криокерлер гөрі сұйық гелий айнаны 8 К-ден (-265,15 ° C) дейін салқындату үшін[2] (қарсы 80 К немесе тек салқындатылған айна радиация 10-100-де айтарлықтай сезімталдықты қамтамасыз ететін Гершель сияқты) мкм инфрақызыл диапазон (IR диапазоны); телескоп инфрақызыл сәулелерден гөрі толқын ұзындығын байқауға арналған Джеймс Уэбб ғарыштық телескопы. Оның сезімталдығы екеуіне қарағанда екі реттен артық болады Спитцер және Гершель ғарыштық телескоптар.[2]

Үлкен апертуралы криогендік телескоп

SPICA диаметрі 2,5 м жұмыс істейтін болады Ритчей-Кретен телескопы көру өрісі 30 доғалық минутпен.[16]

Фокустық-ұшақ құралдары
  • SMI (SPICA орта инфрақызыл құралы): 12-36 мкм
    • SMI-LRS (төмен ажыратымдылықтағы спектроскопия): 17-36 мкм. Ол алыс галактикалар мен жұлдыздардың айналасындағы планеталар түзілетін аймақтардан минералды заттардың шығуы ретінде PAH шаңды шығаруды анықтауға бағытталған.
    • SMI-MRS (орта ажыратымдылықтағы спектроскопия): 18-36 мкм. Толқын ұзындығының салыстырмалы түрде жоғары ажыратымдылығымен (R = 2000) сызықтық эмиссияға деген жоғары сезімталдығы SMI-LRS анықтаған алыстағы галактикалар мен планеталардың қалыптасу аймақтарын сипаттауға мүмкіндік береді.
    • SMI-HRS (жоғары ажыратымдылықтағы спектроскопия): 12-18 мкм. Толқын ұзындығының өте жоғары ажыратымдылығымен (R = 28000) SMI-HRS молекулалық газдың жұлдыздардың айналасындағы планета түзілу аймақтарындағы динамикасын зерттей алады.
  • САФАРИ (SPICA алыс инфрақызыл құралы): 35-230 мкм
  • B-BOP (B-BOP «BO-өлшеуіштері мен поляризаторлары бар өрістер» дегенді білдіреді)[17]: 100 мкм, 200 мкм және 350 мкм үш жолақта жұмыс жасайтын поляриметрді бейнелеу. B-Bop магнит өрістерінің жіптер мен жұлдыздардың пайда болуындағы рөлін зерттеуге Галактикалық жіп тәрізді құрылымдардың поляриметриялық картасын жасауға мүмкіндік береді.

Міндеттері

Атаудағыдай, басты мақсат - космология мен астрофизиканы зерттеуде алға жылжу. Зерттеудің нақты бағыттары:

  • Галактикалардың тууы және эволюциясы
  • Жұлдыздар мен планеталар жүйелерінің тууы және эволюциясы
  • Заттың эволюциясы

Табу ғылымы

  • Н жердегі күйді шығаруға қатысты шектеулер2 бірінші (III популяция) буын жұлдыздарының эмиссиясы
  • Экзопланеталардың орта инфрақызыл спектрлерінде және / немесе протопланетарлық дискілерде алғашқы материалда биомаркерлерді анықтау
  • Н анықтау2 жергілікті Әлемдегі галактикалар айналасындағы галотар
  • Коронаграфиялық техниканың жеткілікті техникалық дамуы кезінде: өмір сүру аймағында кез-келген планеталарды жақын жұлдыздарда бейнелеу
  • Жұлдызаралық ортада полициклдік хош иісті көмірсутектердің (PAHs) инфрақызыл сәулелерінің ауысуын анықтау. PAH-ді қамтитын және жақын инфрақызылға тән белгілерді тудыратын өте үлкен молекулалар алыстағы инфрақызылда кең таралған және өте әлсіз вибрациялық ауысуларға ие.
  • Сыртқы галактикалардағы супер-новаларда шаң түзілуін тікелей анықтау және жоғары жылжу галактикаларында көп мөлшерде шаңның пайда болуын анықтау

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б «SPICA-дағы құралдар». JAXA. Алынған 11 мамыр 2016.
  2. ^ а б c г. SPICA миссиясы. SPICA үй сайты.
  3. ^ а б c г. SPICA - көмескі әлемді ашатын үлкен криогенді инфрақызыл телескоп. (PDF). П.Р. Роффсема және т.б. arXive; 28 наурыз 2018 жыл.дои:10.1017 / pas.2018.xxx
  4. ^ а б c «ESA зерттеу үшін үш жаңа миссия тұжырымдамасын таңдайды». 7 мамыр 2018. Алынған 10 мамыр 2018.
  5. ^ SPICA / SAFARI ақпараттары. (PDF)
  6. ^ «SPICA: алғашқы ғаламға қайта қарау үшін инфрақызыл телескоп». thespacereview.com. 4 мамыр 2020. Алынған 6 мамыр 2020.
  7. ^ Андре, Ph .; Хьюз, А .; Гилье, V .; Буланжер, Ф .; Бракко, А .; Нтормоуси, Е .; Арзуманиан, Д .; Маури, А.Дж .; Бернард, Дж.-Ph .; Бонтемпс, С .; Ристорчелли, Мен .; Джирарт, Дж .; Мотте, Ф .; Тассис, К .; Пантин, Е .; Монмерле, Т .; Джонстон, Д .; Габиси, С .; Эфстатиу, А .; Басу, С .; Бетермин, М .; Бютер, Х .; Брейн, Дж .; Франческо, Дж. Ди; Фалгароне, Э .; Феррье, К .; Флетчер, А .; Галамец М .; Джард, М .; т.б. (9 мамыр 2019). «Суық магниттелген Әлемді SPICA-POL (B-BOP) көмегімен зондтау». Австралия астрономиялық қоғамының басылымдары. 36. arXiv:1905.03520. дои:10.1017 / pasa.2019.20. S2CID  148571681.
  8. ^ а б «SPICA бұдан былай ESA-ның M5 миссиясын таңдауға үміткер емес». ESA. 15 қазан 2020.
  9. ^ «SPICA бұдан былай ESA-ның M5 миссиясын таңдауға үміткер емес». ISAS. Алынған 15 қазан 2020.
  10. ^ а б SPICA - ағымдағы күй. JAXA.
  11. ^ «Космология және астрофизикаға арналған ғарыштық инфрақызыл телескоп: ғаламшарлар мен галактикалардың шығу тегі туралы».
  12. ^ Гойкочеа, Дж. Р .; Исаак, К .; Swinyard, B. (2009). «SAFARI көмегімен экзопланетаны зерттеу: SPICA үшін қашықтықтағы сәулелік спектрометр». arXiv:0901.3240 [astro-ph.EP ].
  13. ^ SPICA техникалық шолу туралы есеп. ESA. 8 желтоқсан 2009 ж.
  14. ^ «SPICA миссиясы». SPICA веб-сайты. JAXA. Архивтелген түпнұсқа 2011 жылғы 28 шілдеде. Алынған 11 қаңтар 2011.
  15. ^ «SPICA миссиясының жаңа бастауы» (PDF). JAXA. Ақпан 2014. Алынған 4 шілде 2014.
  16. ^ «SPICA бортындағы құралдар». www.ir.isas.jaxa.jp. Алынған 2 мамыр 2016.
  17. ^ Андре, Ph .; Хьюз, А .; Гилье, V .; Буланжер, Ф .; Бракко, А .; Нтормоуси, Е .; Арзуманиан, Д .; Маури, А.Дж .; Бернард, Дж-Ph .; Бонтемпс, С .; Ристорчелли, Мен .; Джирарт, Дж .; Мотте, Ф .; Тассис, К .; Пантин, Е .; Монмерле, Т .; Джонстон, Д .; Габиси, С .; Эфстатиу, А .; Басу, С .; Бетермин, М .; Бютер, Х .; Брейн, Дж .; Франческо, Дж. Ди; Фалгароне, Э .; Феррье, К .; Флетчер, А .; Галамец М .; Джард, М .; т.б. (9 мамыр 2019). «Суық магниттелген Әлемді SPICA-POL (B-BOP) көмегімен зондтау». Австралия астрономиялық қоғамының басылымдары. 36. arXiv:1905.03520. дои:10.1017 / pasa.2019.20. S2CID  148571681.

Сыртқы сілтемелер