Μπορεί στη νέα φωτογραφία της NASA να μοιάζει περισσότερο με ένα μικρό μεταλλικό κουτί περιστοιχισμένο από μηχανικούς, όμως το COSI προορίζεται να γίνει ένα από τα νέα «μάτια» της ανθρωπότητας στο Σύμπαν, αναζητώντας απαντήσεις σε ερωτήματα που φτάνουν από την προέλευση της αντιύλης στον Γαλαξία μέχρι τον τρόπο με τον οποίο δημιουργούνται νέα χημικά στοιχεία στο εσωτερικό ακραίων κοσμικών φαινομένων.
Η NASA παρουσίασε νέα εικόνα από τη συναρμολόγηση του COSI, η οποία πραγματοποιείται στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ. Η φωτογραφία τραβήχτηκε στις 8 Ιουλίου και δείχνει μηχανικούς και στελέχη του πανεπιστημίου καθώς η διάταξη των ανιχνευτών ανυψώνεται αργά από το τραπέζι εργασίας.
Το COSI (Compton Spectrometer and Imager) είναι ένα διαστημικό τηλεσκόπιο μεγάλου οπτικού πεδίου, σχεδιασμένο για την παρατήρηση ακτίνων γάμμα, της μορφής ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με τις υψηλότερες ενέργειες. Η εκτόξευσή του προγραμματίζεται για το 2027, ενώ η αποστολή θα μεταφερθεί στο Διάστημα με πύραυλο Falcon 9 της SpaceX από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ.
Στα ίχνη της αντιύλης
Ένας από τους σημαντικότερους επιστημονικούς στόχους του COSI είναι η διερεύνηση της προέλευσης των ποζιτρονίων στον Γαλαξία μας. Τα ποζιτρόνια είναι τα αντισωματίδια των ηλεκτρονίων: έχουν την ίδια μάζα αλλά αντίθετο ηλεκτρικό φορτίο.
Όταν ύλη και αντιύλη συναντηθούν, μπορούν να αλληλοεξουδετερωθούν, μετατρέποντας τη μάζα τους σε ενέργεια. Το COSI θα χαρτογραφήσει χαρακτηριστική ακτινοβολία που παράγεται από αυτή τη διαδικασία και ειδικότερα την εκπομπή στα 511 keV που παρατηρείται προς την κεντρική περιοχή του Γαλαξία. Οι επιστήμονες ελπίζουν έτσι να κατανοήσουν καλύτερα από πού προέρχονται τα γαλαξιακά ποζιτρόνια.
Το τηλεσκόπιο θα λειτουργεί σε ενέργειες από 0,2 έως 5 MeV, εκατομμύρια φορές μεγαλύτερες από εκείνες του ορατού φωτός. Σε αυτό το ενεργειακό παράθυρο οι επιστήμονες μπορούν να εξετάσουν διεργασίες που συνδέονται άμεσα με τους ατομικούς πυρήνες και να εντοπίσουν περιοχές όπου σχηματίζονται νέα στοιχεία στον Γαλαξία.
Τι συμβαίνει όταν πεθαίνουν τα άστρα
Το COSI θα εξετάσει επίσης ορισμένα από τα βιαιότερα φαινόμενα του Σύμπαντος και τα τελευταία στάδια της ζωής των άστρων. Μελετώντας την ακτινοβολία γάμμα, οι επιστήμονες μπορούν να αναζητήσουν το «αποτύπωμα» πυρηνικών διεργασιών που διαφορετικά είναι εξαιρετικά δύσκολο να παρατηρηθούν.
Η αποστολή θα πραγματοποιήσει παράλληλα μετρήσεις της πόλωσης των ακτίνων γάμμα, οι οποίες μπορούν να δώσουν πληροφορίες για τη γεωμετρία και τα μαγνητικά πεδία ακραίων αστροφυσικών αντικειμένων, μεταξύ των οποίων και μαύρες τρύπες που καταβροχθίζουν ύλη.
Το COSI θα μπορεί ακόμη να αναζητεί τις ηλεκτρομαγνητικές «υπογραφές» γεγονότων τα οποία έχουν εντοπιστεί με διαφορετικούς τρόπους, όπως μέσω βαρυτικών κυμάτων. Πρόκειται για τη λεγόμενη αστρονομία πολλαπλών αγγελιοφόρων, όπου οι επιστήμονες συνδυάζουν διαφορετικά είδη σημάτων για να αποκτήσουν πληρέστερη εικόνα ενός κοσμικού γεγονότος.
Από τα επιστημονικά μπαλόνια στο Διάστημα
Η τεχνολογία πίσω από το COSI δεν ξεκινά από το μηδέν. Προηγούμενες εκδοχές του οργάνου έχουν δοκιμαστεί επί περίπου δύο δεκαετίες με επιστημονικά μπαλόνια, με την πιο πρόσφατη μεγάλη πτήση να πραγματοποιείται το 2016 με υπερπιεστικό αερόστατο της NASA.
Η σημερινή διαστημική έκδοση σχεδιάστηκε ώστε να προσφέρει σημαντικά βελτιωμένη ευαισθησία, φασματική και γωνιακή ανάλυση, αλλά και μεγάλη κάλυψη του ουρανού. Η σχεδιαζόμενη διάρκεια της κύριας αποστολής είναι δύο χρόνια.
Οι ανιχνευτές του τηλεσκοπίου πρέπει μάλιστα να διατηρούνται σε θερμοκρασία χαμηλότερη από περίπου -183 βαθμούς Κελσίου, ώστε να περιορίζεται ο θερμικός «θόρυβος» και να μπορούν να καταγράφονται τα εξαιρετικά ασθενή σήματα των ακτίνων γάμμα.
Στην αποστολή συνεργάζονται, μεταξύ άλλων, το Space Sciences Laboratory του UC Berkeley, το UC San Diego, το Naval Research Laboratory, το Goddard Space Flight Center της NASA, η Northrop Grumman, το Space Dynamics Laboratory και η Ιταλική Διαστημική Υπηρεσία.
Αν όλα εξελιχθούν σύμφωνα με τον σχεδιασμό, το COSI θα εκτοξευθεί το 2027. Και το μικρό μεταλλικό σύστημα που σήμερα συναρμολογούν οι μηχανικοί στο Μπέρκλεϊ θα επιχειρήσει από το Διάστημα να χαρτογραφήσει ένα κομμάτι του Σύμπαντος που τα ανθρώπινα μάτια δεν θα μπορούσαν ποτέ να δουν.
Πηγή φωτογραφίας: UC Berkeley/Alan Toth
Πηγή: skai.grΔιαβάστε τις Ειδήσεις σήμερα και ενημερωθείτε για τα πρόσφατα νέα.
Ακολουθήστε το Skai.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.
