KESTÄVÄ ETSINNÄT JA DARING VISIONS: NASA ESILLE, ROADMAP FOR ASTROPHYSICS
Taiteilijan käsite Kepler-69c, super-Maan asuttava vyöhyke auringon kaltainen tähti, edessä esimerkki ennusti välinen törmäys Andromedan ja Linnunradan. Kuva pistetilanne: NASA 2014
Kolme vuosikymmentä sitten olimme tietoisia siitä, että eksoplaneettojen kiersi muita tähtiä. Olimme juuri alkaneet puhua pimeästä aineesta mutta pysyi autuaan tietämättömiä pimeä energia. Hubble Space Telescope oli vielä piirustuspöydällä ja ymmärrystä elinkaaren tähdet, kehitys galakseja, ja historian maailmankaikkeus oli hutera.
Mutta kolmen viime vuosikymmenen ajan olemme löytäneet tuhansia eksoplaneettojen muiden tähtien.Olemme kartoittaneet elinkaaren tähtiä niiden muodostumista kaunis tähtien taimitarhoilla niiden toisinaan räjähtäviä kuolemia. Olemme nähneet syvälle historiaan Universe antaa meille mahdollisuuden maalata kuvan galaksit kasvavat pelkästä riekaleiksi uskomaton spiraalirakenteiden näemme tänään. Uskomme nyt pimeä aine hallitsee taustalla puitteissa Universe, kun pimeä energia ajaa sen kiihtyvä.
Määrä kasvuun viimeisten kolmen vuosikymmenen aikana on ollut dramaattinen. Olisi helpompi tutustua, mitä seuraavat kolme vuosikymmentä tuo, NASA on määritellyt tiekartta - pitkän aikavälin vision tuleville lennoille - tarpeen edistää ymmärrystämme maailmankaikkeuden.
Maaliskuussa 2013 NASA neuvottelukunta / Tiede Lautakunta kokoontui ryhmä tähtitieteilijät, jotka määrittävät tavoitteet ja tavoitteiden NASA seuraavan 30 vuoden aikana. Lopputuote on tämä niin sanottu tiekartta virallisesti nimeltään "Kestävä Etsinnät Daring Visions - NASA Astrophysics vuonna seuraavat kolme vuosikymmentä."
Tiekartta toteaa ensinnäkin kolme määritellään kysymystä NASA olisi jatkaa:
- Olemmeko yksin?
- Miten tähän on tultu?
- Miten Universe toimii?
- Olemmeko yksin?
- Miten tähän on tultu?
- Miten Universe toimii?
"Seeking vastauksia näihin ikivanhojen kysymykset ovat kestäviä tehtäviä ihmiskunnan" tiekartta toteaa. "Tulevina vuosikymmeninä näkevät jättiläinen harppauksia eteenpäin löytää earthlike asuttava maailmoja, ymmärtää historian tähti ja galaksien syntyä ja kehittymistä ja kiusanteko ulos perusfysiikka kosmoksen."
Jotta voitaisiin paremmin vastata näihin kysymyksiin, tiekartta määritellään kolme laajaa luokkaa: Lähiajan Era, määritellään tehtävät, jotka nykyisin lentävät tai suunnitteilla tulevana vuosikymmenenä Formatiivinen Era, määritellään tehtävät, jotka on suunniteltu ja rakennettu 2020-luvulla, ja Visionary Era, määritellään kehittyneet virkamatkaa 2030 ja sen jälkeen.
Kaavamainen seuraavan 30 vuotta jaettu kolmen vuosikymmenen koko sähkömagneettisen spektrin. Kuva pistetilanne: NASA 2014
OLEMMEKO YKSIN?
Lähiajan Era tavoitteena on kehittää kokonaisvaltainen käsitys väestötiedot planeettajärjestelmät. Kepler-luotain on jo toimittanut lukuisia tietoja kuuma planeetat kiertävät lähellä vanhempiensa tähteä. WFIRST-SMAL missio - laaja-kentän infrapuna kyselyn tarkoitus käynnistää vuonna 2024 - kohteliaisuus tämä toimittamalla tietoja kylmä ja vapaa-kelluva planeettoja.
Formatiivinen Era tavoitteena on kuvata pinnat ja tunnelmia lähellä tähteä. Tämä antaa meille mahdollisuuden siirtyä kuvaavat planeettoja Maan kaltaisia massa ja säde juuri on Maan kaltaisia planeettojen ja ilmakehän koostumusta. Ehdotettu operaatio, jonka avulla suuri tähti-planeetta kontrastin suoraan mitata happea, vesihöyryä ja muiden molekyylien tunnelmia maankaltaisten eksoplaneettojen.
Visionary Era tavoitteena on tuottaa ensimmäinen ratkaistu kuvat Maan kaltaisia planeettoja muiden tähtien.Roadmap tiimi toivoo tunnistaa mantereiden ja valtamerien kaukana maailmoissa käyttäen optiset teleskoopit kiertävät satojen kilometrien päässä toisistaan.
MITEN TÄHÄN ON TULTU?
Lähiajan Era käyttää James Webb Space Telescope toimittaa ennennäkemättömän näkemyksiä prototähtiä ja star klustereita. Korjaavansa lähistöllä tähtien päiväkoteja ja ottaa tarkemmin aikaisintaan galakseja.
Formatiivinen Era jäljittää alkuperän planeettoja, tähtiä ja galakseja koko kirjon aallonpituuksilla. Infrapuna maanmittari ratkaisee protoplanetary levyjä, kun taas X-ray maanmittari tarkkailla supernova jäänteitä ja jäljittää miten nämä uskomattomat räjähdykset vaikuttanut kehitys galakseja. Gravitaatio aalto ilmaisimet untangle monimutkainen tanssi välillä galaksien ja supermassiiviset mustat aukot niiden keskuksissa.
Visionary Era peer lähes 14 miljardia vuotta menneisyyteen, kun UV-fotonit ensimmäisen sukupolven tähtiä ja mustia aukkoja tulvii välein tarpeeksi energiaa vapaita elektroneja. James Webb Space Telescope tarjoaa ylimääräisen keinoina parempaan nähdäksesi tämän kynnyksen.
MITEN UNIVERSE TOIMII?
Maailmankaikkeus on täynnä ääripäitä. Olosuhteet luotu ensimmäisen nanosekuntia kosmisen ajan ja lähellä tapahtuman näköaloja mustia aukkoja ei voida rekonstruoida laboratoriossa. Mutta Lähiajan ja Formatiivinen Eran tavoitteet on mitata kosmoksen niin tarkasti, että tutkijat voivat koetin taustalla fysiikan kosmisen inflaation ja määritellä tarkkaa mekanismia ajo nykypäivän kiihtyvä.
Visionary Era voi käyttää painovoiman aalto ilmaisimet havaita aika-avaruuden väreitä aikana tuotettujen alkuvaiheessa Universe tai kartta varjosta mustan aukon tapahtumahorisontin.
Viimeisten 30 vuoden aikana ovat osoittaneet dramaattinen kasvu Tietämys käsittämättömän kierrosta.Vaikka tällaisen yksityiskohtaisen kehyksen säädetyn seuraavan 30 vuoden aikana, on todennäköistä, että monet tehtävät ovat tällä hetkellä reunan ulkopuolelle esillä mielikuvitusta. Mielenkiintoisin tulokset arvotaan kysymyksiin emme ole edes ajatellut kysyä vielä.
Ja kuten kaikki äskettäin "etenemissuunnitelmat", että eri osastojen koko NASA on esitetty, suurin kysymys on, jos rahoitusta on saatavilla, jotta nämä tehtävät todellisuutta.
Jälleen kerran, tämä 110-sivuinen luku voi löytyä täältä .
Roadmap tiimi koostuu Chryssa Kouveliotou (NASA / MSFC), Eric Agol (University of Washington), Natalie Batalha (NASA / Ames), Jacob Bean (University of Chicago), Misty Bentz (Georgia State University), Neil Cornish (Montana State University), Alan Dressler (observatorioiden Carnegie Institution for Science), Scott Gaudin (Ohio State University), Olivier Guyon (University of Arizona / Subaru Telescope), Dieter Hartmann (Clemson University), Enectali Figueroa-Feliciano (MIT), Jason Kalirai (STScI / Johns Hopkins University), Michael Niemack (Cornell University), Feryal Ozel (University of Arizona), Christopher Reynolds (University of Maryland), Aki Roberge (NASA / GSFC), Kartik Sheth (National Radio Astronomy Observatory / Yliopisto Virginia), Amber Straughn (NASA / GSFC), David Weinberg (Ohio State University), Jonas Zmuidzinas (Caltech / JPL), Brad Peterson (Ohio State University) ja Joan Centrella (NASA pääkonttori).
Artikkelin kirjoittaja Shannon Hall alun perin lähetetty Universe Today
Sinulle suositeltuja
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti