NASA heeft gekozen voor een nieuw ruimtetelescoopconcept om de bron van donkere energie te helpen ontdekken; de mysterieuze kracht die de uitdijing van het heelal versnelt. Deze gegevens helpen astronomen om de uitdijing van het heelal terug te vinden en te berekenen of de acceleratiesnelheid in de loop van de tijd is veranderd. Als alles goed gaat, wordt het in 2013 gelanceerd.
Een team onder leiding van de National Optical Astronomy Observatory (NOAO) en NASA's Goddard Space Flight Center is door NASA geselecteerd om een concept te ontwikkelen voor een ruimtemissie om de mysterieuze "Dark Energy" te karakteriseren die het heelal doordringt en de expansie ervan versnelt.
Bekend als Destiny, de Dark Energy Space Telescope, zou het kleine ruimtevaartuig meer dan 3.000 supernova's detecteren en observeren tijdens zijn tweejarige primaire missie om de uitbreidingsgeschiedenis van het heelal te meten, gevolgd door een jaar lang onderzoek van 1.000 vierkante graden de lucht op nabij-infrarode golflengten om te meten hoe de grootschalige verspreiding van materie in het heelal sinds de oerknal is geëvolueerd. Samen gebruikt, zullen de gegevens van deze twee onderzoeken 10 keer de gevoeligheid hebben van huidige op de grond gebaseerde projecten om de eigenschappen van Donkere Energie te onderzoeken, en zullen ze gegevens opleveren die cruciaal zijn voor het begrijpen van de oorsprong van Donkere Energie, die slecht wordt verklaard door bestaande fysieke theorieën .
"De kracht van Destiny is dat het een eenvoudige, goedkope missie is die is ontworpen om het raadselprobleem van Dark Energy rechtstreeks met hoge statistische precisie aan te pakken", zegt Tod R. Lauer, de hoofdonderzoeker van Destiny en een astronoom bij NOAO. "We bouwen voort op grism-technologie die wordt gebruikt in de geavanceerde camera voor enquêtes van de Hubble-ruimtetelescoop om ons te helpen spectra van de supernova's en afbeeldingen te leveren. Spectra zijn cruciaal voor het diagnosticeren van de eigenschappen van de supernova, maar zijn erg moeilijk te verkrijgen met meer traditionele camera's. Destiny's grism camera zal echter gelijktijdige spectra van alle objecten in zijn veld opnemen. Dit is een groot voordeel van onze aanpak, die het vermogen om deze explosies van verre sterren te detecteren en te karakteriseren aanzienlijk vergroot. ”
De ontdekking van een mysterieuze kracht die nu bekend staat als Dark Energy werd in 1998 aangekondigd door twee onafhankelijke teams van astronomen die verre supernova's bestudeerden als een manier om te meten hoe de expansiesnelheid van het heelal in de loop van de tijd is veranderd. Deze teams (die allebei NOAO-telescopen gebruikten in Chili om de supernova's te ontdekken) waren verrast toen ze ontdekten dat, in plaats van te vertragen, zoals verwacht, de expansiesnelheid van het heelal juist versnelt naarmate het heelal ouder wordt. Om dit verrassende fenomeen te verklaren, zijn wetenschappers gedwongen te concluderen dat het heelal niet alleen gewone materie en donkere (onzichtbare) materie bevat, maar ook een ingrediënt genaamd donkere energie dat de hele ruimte doordringt en deze expansie voortstuwt. Het begrijpen van de oorsprong en eigenschappen van Dark Energy is waarschijnlijk het meest opvallende probleem in de kosmologie van vandaag.
"Destiny is ontworpen om gebruik te maken van twee complementaire paden - supernova's en grootschalige verspreiding van materie - om donkere energie te meten op een manier die minder vatbaar is voor onbekende factoren dan welke techniek dan ook", zegt Dominic J. Benford van NASA Goddard, de adjunct-hoofdonderzoeker. voor Destiny.
Het Destiny-team heeft sterke banden met de staat Arizona, met leden in Tucson van NOAO, de astronomie-afdeling van de Universiteit van Arizona en het Lunar and Planetary Laboratory, en verschillende astronomen en ruimtewetenschappers van de Arizona State University. Andere teamleden (waaronder een aantal die deel uitmaakten van de oorspronkelijke ontdekking van Dark Energy) zijn gevestigd aan het Space Telescope Science Institute, Harvard University, Texas A&M, de University of California, Davis, Michigan State University, de University of Chicago en de Carnegie Observatoria.
Lauer vervoegde de staf van NOAO in 1990. Hij was lid van het instrumententeam voor de eerste groothoek- en planetaire camera aan boord van de Hubble-ruimtetelescoop en was nauw betrokken bij de kalibratie en vroege operaties. Lauer blijft een frequente gebruiker van Hubble. In 1992 ontving hij een NASA Exceptional Scientific Achievement Medal voor zijn vroege werk met het instrument. Zijn onderzoek omvat uiteenlopende onderwerpen, variërend van het zoeken naar zwarte gaten in de centra van sterrenstelsels tot de grootschalige structuur van het heelal.
Destiny is een concept voor JDEM, de Joint Dark Energy Mission, die NASA en het Department of Energy gezamenlijk hebben voorgesteld om Dark Energy te karakteriseren. Het Los Alamos National Laboratory van het Department of Energy is een partner in de Destiny-missie.
Als Destiny uiteindelijk wordt geselecteerd om de wetenschappelijke JDEM-doelen te bereiken, zouden het ruimtevaartuig en de telescoop van 1,65 meter door een Delta IV- of Atlas V-raket worden gelanceerd in een stabiele baan op het tweede punt van de Aarde-Zon Lagrangian in 2013. Dit locatie zorgt voor een stabiele en continue werking van het instrument. Aanvankelijk zou Destiny voortdurend twee plekken in de lucht observeren voor supernovae op afstand. De waarnemingen van Destiny zijn gepland om nauw samen te werken met die van de huidige grote telescopen op de grond en opkomende faciliteiten zoals de Large Synoptic Survey Telescope (LSST).
Oorspronkelijke bron: NOAO-persbericht
