Mokslo ir technologijų pasaulis

Europa ketvirtadienį planuoja iškelti milijardo JAV dolerių vertės kosminį teleskopą, kuris turėtų padėti sukurti didžiausią ir išsamiausią mūsiškės Paukščių Tako galaktikos trimatį žvaigždėlapį.

Jeigu viskas vyks sėkmingai, raketa nešėja „Sojuz STB“ su viršutine pakopa „Fregat“ pakils iš Kuru kosmodromo Prancūzijos Gvianoje, iškeldama kosminę observatoriją „Gaia“, kuri per penkerius metus truksiančią misiją gali pakeisti mokslininkų įsivaizdavimą apie mūsų padėtį galaktikoje.

740 mln. eurų (1,02 mlrd. JAV dolerių arba 2,56 mlrd. litų) kainavęs kosminis teleskopas, kuris yra pats pažangiausias iš sukonstruotų Europos kosmoso agentūros (ESA), neoficialiai jau vadinamas atradimų mašina.

„Dėl potencialių „Gaia“ atradimų sąrašo ši misija yra unikali pagal savo mastą ir mokslinę grąžą“, – sakoma ESA pranešime.

Pagrindinė „Gaia“ užduotis – atlikti „astronominį surašymą“: tiksliai nustatyti apie milijardo žvaigždžių, sudarančių maždaug 1 proc. Paukščių Tako galaktikos šviesulių, išsidėstymą erdvėje.

Per savo misiją pakartodamas šiuos matavimus iki 470 kartų, teleskopas gali padėti astronomams apskaičiuoti atstumą iki tų žvaigždžių, jų judėjimo greitį ir trajektoriją.

„Po dvejų metų nuo dabar turėsime pirmąjį dangaus sąvadą“, – sakė prancūzų astronomas Francois Mignard'as (Fransua Minjaras), dirbantis Žydrojo Kranto observatorijoje.

Vėliausias ESA žvaigždžių stebėjimo aparatas „Hipparcos“ jau yra pelnęs daug liaupsių.

1989 metais paleistas ir beveik ketverius metus veikęs aparatas leido tiksliai nustatyti 118 tūkst. žvaigždžių padėtį, taip pat mažiau tikslią 2 mln. žvaigždžių padėtį. Ta duomenų bazė iki šiol plačiai naudojama astronomų profesionalų.

„Gaia“, kuri tolimų žvaigždžių šviesą gaudys trijų metrų skersmens šešiakampe optine sistema, kuri yra 200 kartų jautresnė negu „Hipparcos“. Teleskopas matuos kampus, kurie, pagal trianguliacijos skaičiavimus, leis nustatyti žvaigždžių padėtį.

„Jeigu „Hipparcos“ galėjo išmatuoti kampą, atitinantį Mėnulyje esančio astronauto ūgį, „Gaia“ galės išmatuoti jo nykščio nago plotį“, – sakoma ESA tinklalapyje.

„Gaia“ antroji užduotis taip pat bus įspūdinga. Matuodamas žvaigždžių šviesos „virpėjimą“, kai dalį šviesulio uždengia aplink jį skriejančios planetos, teleskopas gali padėti papildyti mokslininkų žinias apie egzoplanetų sistemas.

Manoma, kad „Gaia“ gali aptikti apie 50 tūkst. planetų, skriejančių aplink žvaigždes, kurio yra nutolusios nuo Saulės iki 150 šviesmečių – tai yra, apie dešimt kartų daugiau negu jų buvo iš viso atrasta nuo 1995 metų.

„Gaia“ teleskopas taip pat bus nukreiptas į Saulės sistemą, naršydamas jos tamsius šaltus pakraščius bei asteroidų juostą tarp Marso ir Jupiterio bei ieškodamas dangaus kūnų, kurie kada nors gali sukelti pavojų Žemei.

Vertingų duomenų taip pat gali pateikti tolimose galaktikose atsirandančių supernovų – sprogstančių žvaigždžių – tiesioginiai stebėjimai. Be to, „Gaia“ ieškos keistų „nenusisekusių“ žvaigždžių, vadinamų rudosiomis nykštukėmis, kurių masė per maža, kad jose prasidėtų stabili termobranduolinės sintezės reakcija.

„Gaia“ stebėjimai gali tapti naudingu patvirtinimu Alberto Einsteino (Alberto Einšteino) bendrosios reliatyvumo teorijos teiginiui, jog žvaigždės padėtis erdvėje gali atrodyti šiek tiek pasikeitusi, jeigu nuo jos sklindančios šviesos trajektorija yra iškreipiama pro šalį skriejančio didelės masės kūno.

Po starto „Gaia“ bus nukreipta suktis aplink vadinamąjį Lagrange'o (Lagranžo) tašką L2, esantį už 1,5 mln. kilometrų nuo Žemės.

Aplink L2 tašką skriejančiu teleskopu galima vykdyti stebėjimus apskritus metus, nes ten vaizdo netrikdo Saulės, Žemės arba Mėnulio šviesa.

Vienas iš didžiausių iššūkių bus išanalizuoti šį duomenų srautą, kurį Prancūzijos nacionalinio kosmoso tyrimų centro (CNES) vadovas Jeanas Yves'as Le Gallas (Žanas Ivas Le Galas) įvardijo kaip absoliutų informacijos tvaną.

„Gaia“ pateikiamai informacijai įrašyti prireiktų daugiau nei 30 tūkst. kompaktinių plokštelių.

Prireiks ne vienerių metų, kol šie duomenys bus apdoroti ir parengti naudojimui kaip galaktikos žvaigždėlapis ir žvaigždžių katalogas.

Europoje buvo įkurti šeši centrai, apdorosiantys „Gaia“ siunčiamą duomenų srautą, įskaitant superkompiuterį Prancūzijos pietvakarių mieste Tulūzoje, galintį atlikti 6 trln. operacijų per sekundę.