Европейское космическое агентство (ЕКА) дало зеленый свет амбициозному проекту Arrakihs, который должен перевернуть наши представления о скелете Вселенной. К 2030 году на орбиту выведут аппарат, способный разглядеть "призрачный" свет галактических гало — гигантских невидимых сфер, в которых замурованы улики древних космических катастроф и столкновений. Ученые намерены выяснить, как именно формировались звездные системы и насколько типичен в этом плане наш Млечный Путь.
Привычные нам красивые снимки галактик показывают лишь малую часть их реального объема — светящиеся спирали звезд. Однако основная масса скрыта в гало, разреженной сферической области, состоящей преимущественно из темной материи. Именно она выступает гравитационным каркасом, удерживающим звезды на местах. Arrakihs сфокусируется на поиске звездных потоков — это "шрамы" от поглощения малых галактик более крупными соседями.
"Гало — это своего рода архив. Находящиеся там разреженные скопления газа и звезд позволяют восстановить цепочку событий, которые привели к появлению современных галактик. Изучая эти структуры, мы фактически заглядываем в прошлое на миллиарды лет", — отметил в беседе с Pravda.Ru астрофизик Алексей Руднев.
Особое внимание будет уделено поиску ответов на вопрос, почему в некоторых случаях законы физики рассыпались и приводили к появлению объектов без видимой темной материи. Миссия исследует не менее 80 галактик, сопоставимых по характеристикам с нашей, чтобы понять, является ли эволюция Млечного Пути правилом или исключением для космоса.
Для обнаружения экстремально тусклого света зонд оснастят уникальной системой из двух бинокулярных телескопов. В общей сложности четыре камеры будут сканировать пространство в диапазонах от ближнего ультрафиолетового до ближнего инфракрасного. Такая чувствительность необходима, так как свет от гало в сотни раз слабее естественного фона неба, который фиксируют обычные обсерватории.
"Основная сложность здесь не в увеличении, а в способности отделить полезный сигнал от шума. Аппарат должен зафиксировать единичные фотоны от структур, которые для человеческого глаза абсолютно черны", — объяснил в беседе с Pravda.Ru учёный-физик Дмитрий Лапшин.
Процесс сборки и тестирования подобных камер требует ювелирной точности. Аналогичный подход используется и в других сферах: например, когда исследователи изучают аномальный объект в Антарктиде с помощью спутниковых снимков сверхвысокого разрешения, чтобы подтвердить природное происхождение сложных структур.
Ученые описывают процесс роста галактик как "космический каннибализм". Крупные структуры притягивают и разрывают своей гравитацией мелких соседей. Звезды погибших галактик вытягиваются в длинные шлейфы — звездные потоки, которые Arrakihs нанесет на карту. Эта работа позволит создать детальную модель того, как постепенно формировалась массивная архитектура, которую мы видим сегодня.
| Параметр миссии | Характеристика |
|---|---|
| Количество целей | Не менее 80 галактик типа Млечного Пути |
| Инструментарий | 2 бинокулярных телескопа (4 камеры) |
| Класс миссии | F-класс (быстрая реализация) |
| Дата запуска | Конец 2030 года |
Понимание процессов гравитационного взаимодействия крайне важно для оценки глобальных угроз. Даже если речь идет не о галактиках, а о телах поменьше, таких как огромный ледяной объект из дальнего космоса, расчеты траекторий и масс становятся вопросом безопасности планетарного масштаба.
Arrakihs стал второй миссией Fast-класса в программе ЕКА. Этот статус означает, что от момента выбора идеи до запуска должно пройти менее десяти лет. Утверждение проекта знаменует переход от теории к стадии производства, интеграции и испытаний оборудования. Миссия дополнит флот космических обсерваторий, которые ищут ответы на вопросы о составе Вселенной и фундаментальных физических законах.
"Такие проекты позволяют оперативно проверять новые гипотезы. Пока большие телескопы заняты общими обзорами, компактные и специализированные аппараты вроде Arrakihs могут прицельно изучать конкретные феномены", — подчеркнул в беседе с Pravda.Ru астроном Павел Громов.
Профессор Кэрол Манделл, научный директор ЕКА, подчеркнула, что стремительное развитие проекта доказывает гибкость европейской научной программы. Подобная оперативность в исследованиях иногда приводит к тому, что случайная загрузка архивных файлов или быстрый запуск алгоритма открывают целые забытые цивилизации, годами скрытые в архивах.
Гало составляет основную часть массы галактики. Без понимания его структуры невозможно построить точную модель вращения и развития звездных систем.
Название отсылает к изучению темных и скрытых аспектов материи, подобно тому как в науке часто используют метафорические имена для обозначения поиска неуловимых частиц.
"Джеймс Уэбб" фокусируется на очень далеких и древних объектах в узком поле зрения. Arrakihs же предназначен для широкоугольного обзора близлежащих галактик с целью поиска сверхслабых структур.
Разработка сверхчувствительных сенсоров для "Арракиса" двигает вперед технологии оптических приборов, которые позже находят применение в медицине и системах безопасности.