Sikeresen startolt a két új európai űrtávcső

A Világegyetem leghidegebb objektumait, születő csillagokat, molekulafelhőket és ősi galaxisokat tanulmányoz a csütörtökön elindult Herschel-űrtávcső. Vele együtt startolt a Planck-űrteleszkóp, amely a kozmikus háttérsugárzást vizsgálva tanulmányozza az Univerzum általános jellemzőit.

Az Ariane hordozórakétán egyszerre két űreszköz startol: a Hershchel mellett a Planck-űrteleszkóp is helyet kapott. A Planck célja a kozmikus háttérsugárzás tanulmányozása, a korábbiaknál sokkal részletesebb feltérképezése. Méréseit a rádióhullámhosszakon végzi, és rendkívüli pontosságának eléréséhez detektorait szintén alacsony hőmérsékletre hűtik.

Az eredetileg COBRA/SAMBA néven szereplő, mára Planckra keresztelt szonda a hozzá hasonló korábbi űreszközök munkáját folytatja. Ilyen volt az 1989-ben startolt COBE, amely megállapította, hogy a kozmikus háttérsugárzás eloszlásában apró egyenetlenségek vannak, majd a WMAP-űrszonda is, amely 2001 után feltárta ezen eltérések pontosabb jellemzőit.

A Planck-űrszonda a szerelőcsarnokban (ESA, S. Corvaja)

A tervek alapján a Planck az égbolt 95%-át fogja feltérképezni, a kozmikus háttérsugárzásban mutatkozó hőmérsékletingadozások mértékét tekintve közel tízszer, a térbeli részletességet tekintve pedig közel ötvenszer jobb felbontással, mint a korábbi berendezések.

Műszerek

A Planck-űrteleszkóp 4,2 méteres, 1,9 tonnás űreszköz, távcsöve 1,5 méter átmérőjű úgynevezett Gregorian-rendszerű teleszkóp. A sugárzást a 27 GHz és 1 THz közötti tartományban gyűjti, majd azt két detektora méri: az LFI (Low Frequency Instrument) a nagyobb hullámhosszakon, a HFI (Hirg Frequency Instrument) a rövidebb hullámhosszakon dolgozik.

Méréseinek térbeli felbontása 10 ívperc körüli, a hőmérsékleti értékeket pedig milliomod fok pontossággal tudja megállapítani. Széles frekvenciatartományban észleli az égbolt különböző részeiről érkező sugárzást, képes a galaxisunk alkotta "előtérsugárzást" és a távolabbról származó, ősi háttérsugárzást elkülöníteni.

Áttekintés a Planck-űrtávcső küldetéséről (ESA)

Cél az ősi állapotok tanulmányozása

A Planck megfigyelési alapján a szakemberek szeretnék részletesen feltérképezni a kozmikus sugárzás eloszlását, és ennek segítségével pontosabban megállapítani néhány, a Világegyetem egészére jellemző értéket. Ilyenek például a láthatatlan tömeg és láthatatlan energia aránya vagy a Hubble-állandó nagysága.

Fontos ismereteket várnak továbbá a Nagy Bumm utáni gyors felfúvódás időszakáról - a Planck-űrteleszkóp tehát a Világegyetemünk születésével és fejlődésével kapcsolatban nyújthat fontos ismereteket. Az űrteleszkóp tervezett élettartama közel 15 hónap.

Magyar közreműködés

A Planck-űrteleszkóp méréseinek feldolgozását végző szoftver, az abban felhasznált algoritmus kidolgozásában Szapudi István is részt vett, aki a Hawaii Egyetem, és az Eotvos Interntional Research School intézetek munkatársa.

Mindig "háttal" a Napnak

A Herschel-űrteleszkóppal azért lehet együtt indítani a Planckot, mert hasonló pályára kerül mindkét űreszköz. A Planck az orrkúpban, a Herschel alatt helyezkedik el, a közös utazást lehetővé tevő SYLDA-5 jelű rögzítőszerkezetben.

A két űrobszervatóriumot egy Arianie-5 ECA jelű hordozórakéta juttatja fel, az indításra az ESA francia-guyanai Kourou Űrközpontjában kerül sor. A felszállást követően szétválik a két űreszköz, de végül mindkettő az L4 jelű Lagrange-pont közelében fog mozogni, bolygónktól 1,5 millió kilométer távolságban.

A Lagrange-pontok helyzete a Nap-Föld rendszerben (NASA)

A Nap-Föld rendszerben kijelölt L2 jelű Lagrange-pontnál lévő űreszközök a Földhöz hasonló pályán mozognak a Nap körül, de útvonaluk bolygónknál kicsit távolabb fut. Az itt található pont körül fognak keringő jellegű mozgást végezni, közel havonta kisebb pályamódosítást végrehajtva. Eközben érzékelőik végig a Nappal közel ellentétes irányba tekintenek, a megfigyeléseket ezért csillagunk és a Föld sugárzása nem zavarja.

Pálya az L2 Lagrange-pontnál (ESA)