Herschel i Planck nadają do ESA z kosmosu
Dnia 14 maja nowoczesne obserwatoria kosmiczne Herschel i Planck zostały pomyślnie wystrzelone w kosmos i wysłały pierwsze sygnały radiowe na Ziemię. Supernowoczesny statek kosmiczny wystartował z kosmodromu Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) w Kourou, w Gujanie Francuskiej i oddzielił się od rakiety nośnej Ariane 5 między 1.150 a 1.700 kilometrem nad Ziemią. Sygnały radiowe zostały odebrane przez 35-metrową antenę w sieci głębokiego kosmosu w New Norcia w Australii. Dwa satelity będą działać niezależnie, obserwując kosmos w niespotykanych dotąd szczegółach. Herschel wyposażony jest w największy i najsilniejszy teleskop podczerwony kiedykolwiek wyniesiony w kosmos - 3,5-metrowej średnicy lustro jest mniej więcej półtora raza większe niż lustro Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Planck będzie badać kosmiczne tło mikrofalowe (CMB) - promieniowanie reliktowe z Wielkiego Wybuchu. 3,4-tonowy Herschel jest wyposażony w dwa instrumenty, które działają jednocześnie jak kamery i spektrometry obrazujące: PACS (fotoprzewodnikowa kamera macierzowa i spektrometr) oraz SPIRE (obrazujący odbiornik spektralny i fotometryczny). Na pokładzie znajduje się również spektrometr o bardzo wysokiej rozdzielczości HIFI (instrument heterodynowy dla dalekiej podczerwieni). Zaawansowany system chłodzenia kriogenicznego (kriostat) chłodzi detektory do temperatur bliskich zera bezwzględnego. Dzięki wszystkim tym instrumentom Herschel będzie działać na falach o długościach, które do tej pory nie były obserwowane i będzie tworzyć wyjątkowo szczegółowe obrazy. Jego obserwacje mogą objąć cały zakres długości fal, od dalekiej podczerwieni do zakresu submilimetrowego. Jest w stanie "zobaczyć" niemal 20 razy więcej światła niż wcześniejsze kosmiczne teleskopy podczerwone, umożliwiając obserwowanie regionów w kosmosie, które inaczej byłyby niewidoczne. Herschel zacznie pracować dwa tygodnie po wystrzeleniu, kiedy znajdzie się w odległości ponad 1 miliona kilometrów od Ziemi. Osiągnie orbitę docelową około 1,5 miliona kilometrów od Ziemi, po około 100 dniach od wystrzelenia. Będzie pracować przez minimum trzy lata albo do momentu wyczerpania się helu w kriostacie (co może nastąpić po około czterech latach). Herschel ma wiele celów w ramach naszej galaktyki i poza nią. W ramach Drogi Mlecznej będzie badać obiekty Układu Słonecznego takie jak asteroidy, proces tworzenia się gwiazd i planet oraz pył i gaz w naszej galaktyce i w galaktykach sąsiednich. Poza naszą galaktyką będzie między innymi "analizować podczerwone tło kosmiczne i charakteryzować źródła". Światowa społeczność naukowa będzie w stanie wykorzystywać obserwatorium przez około dwie trzecie czasu obserwacji. Herschel funkcjonuje niezależnie i będzie wysyłać dane na Ziemię przez trzy godziny dziennie. Celem obserwatorium Planck będzie pomiar niewielkich fluktuacji w CMB, dzięki czemu będziemy mogli uzyskać bardzo szczegółowe obrazy Wszechświata, kiedy miał on zaledwie 380.000 lat. Niemal dwutonowy (1,9 t) Planck obejmie dziewięć pasm, w zakresie od jednego centymetra do jednej trzeciej milimetra (od mikrofali do bardzo dalekiej podczerwieni). Ma na pokładzie teleskop o wymiarach 1,9 x 1,5 m z 1,5-metrową aperturą. Dwa czułe detektory radiowe na instrumencie LFI (Low Frequency Instrument) i HFI (High Frequency Instrument), będą zbierać promieniowanie i mierzyć temperaturę CMB na niewiarygodnie dużym obszarze. Instrumenty będą przeszukiwać regiony, które są tylko nieznacznie cieplejsze lub chłodniejsze od średniej. Podobnie jak w przypadku satelity Herschel, kriostat utrzymuje temperaturę detektorów blisko zera bezwzględnego. Planck ma wiele zadań do wykonania. Jego głównym celem jest "określenie wielkoskalowych właściwości wszechświata z wysoką dokładnością". Ma również prowadzić badania właściwości fizycznych ciemnej materii oraz, o ile to możliwe, ująć je ilościowo. Inne cele satelity Planck to test modeli inflacji (okres szybkiego rozszerzania się, który dał początek wszechświatowi), poszukiwanie "pierwotnych fal grawitacyjnych", które mogły być obecne w czasie inflacji oraz poszukiwanie defektów w kosmosie. Satelita zbada również pochodzenie struktur obserwowanych obecnie we wszechświecie oraz naszą galaktykę i inne w promieniowaniu mikrofalowym, co umożliwi zmapowanie wielkoskalowego rozmieszczenia zimnego pyłu wzdłuż spiralnych ramion. Planck będzie zbierać dane przez 15 miesięcy, co zdaniem ESA powinno wystarczyć do dwukrotnego zbadania całego nieba. Misja może zostać wydłużona o rok. Zespoły kontroli misji będą odbierać telemetrię z obserwatorium Herschel za pośrednictwem New Norcia, a z obserwatorium Planck za pośrednictwem anteny ESA w Perth, w Australii. Kiedy tylko dane dotrą, inżynierowe określą i dostroją trajektorię obydwu satelitów.
Kraje
Gujana Francuska