Un nou telescop spaţial al NASA va studia Universul în lumină ultravioletă, pentru a scoate la iveală evenimentele violente şi turbulente cum ar fi coliziunile dintre stelele neutronice şi exploziile de supernove, transmite miercuri Space.com, arată Agerpres.
Misiunea Ultraviolet Explorer (UVEX), dezvoltată de NASA în colaborare cu California Institute of Technology (Caltech), va fi prima care va crea hărţi detaliate ale întregului cer în lumină ultravioletă. Astfel, odată cu lansarea sa în 2031, UVEX se va alătura altor proiecte de cartografiere a cerului – precum misiunea SPHEREx a NASA (care scanează cosmosul în infraroşu) şi Observatorul Vera C. Rubin (care realizează o activitate similară în emisfera sudică, în spectrul vizibil) – contribuind la crearea unor hărţi aprofundate ale cerului pe o gamă largă a spectrului electromagnetic.
Observaţiile în ultraviolet realizate de UVEX vor dezvălui fenomene explozive, cum ar fi coliziunile dintre „cadavre” stelare ultra-dense – cunoscute sub numele de stele neutronice – şi exploziile de supernove, care marchează sfârşitul stelelor masive şi formarea stelelor neutronice sau a găurilor negre. În plus, telescopul NASA va putea detecta o multitudine de galaxii cu masă redusă, aflate mult mai aproape de Calea Lactee decât galaxiile similare observate în prezent, la distanţe de milioane sau chiar miliarde de ani-lumină, de către Telescopul Spaţial James Webb (JWST).
Misiunea UVEX, cu un buget de 590 de milioane de dolari, va „extinde frontierele fundamentale ale astrofizicii, de la înţelegerea celor mai mici galaxii până la analizarea consecinţelor fuziunilor dintre stele neutronice şi a altor explozii cosmice”, a declarat Fiona Harrison, cercetătorul principal al misiunii şi profesor de fizică la Caltech, într-un comunicat din 27 octombrie.
„Fiind prima misiune spaţială majoră în ultraviolet din ultimele două decenii, UVEX reprezintă un salt îndrăzneţ în explorarea Universului în spectrul ultraviolet”, a afirmat Ray Jayawardhana, preşedintele Caltech, în acelaşi comunicat.
UVEX va beneficia de o îmbunătăţire semnificativă a sensibilităţii în spectrul ultraviolet, datorită senzorilor dezvoltaţi de Caltech, care utilizează tehnologia CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor). Acest lucru va permite sondei spaţiale să exploreze ceea ce Harrison a descris drept „o oportunitate nevalorificată în domeniul ultraviolet”. UVEX va fi într-o poziţie ideală pentru a identifica milioane de galaxii mici şi puţin luminoase, aflate în vecinătate, care abundă în stele nou-născute ce emit o lumină ultravioletă intensă.
„În spectrul optic, este foarte dificil să distingi aceste galaxii din apropiere de altele, mult mai îndepărtate, care arată similar. Lumina ultravioletă va facilita detectarea lor”, a explicat Harrison.
Misiunea UVEX nu se va limita la studierea primelor etape din viaţa stelelor. Telescopul va analiza, de asemenea, sfârşitul unor stele străvechi, sub forma supernovelor.
Supernovele apar atunci când o stea masivă îşi epuizează combustibilul necesar fuziunii nucleare şi nu se mai poate susţine împotriva forţei propriei sale gravitaţii, care tinde să o comprime spre interior. Pe măsură ce nucleul stelei se prăbuşeşte, straturile exterioare sunt proiectate în exterior în cadrul unor explozii cosmice numite supernove.
Acesta este un proces pe care oamenii de ştiinţă doresc foarte mult să îl înţeleagă, întrucât aceste explozii împrăştie în galaxiile înconjurătoare elementele grele formate pe durata existenţei stelelor. Acest material devine „cărămida” din care se vor forma următoarea generaţie de stele, planete şi, posibil, chiar viaţa.
De asemenea, UVEX va investiga ce se întâmplă cu „rezultatele finale” ale unor supernove – stelele neutronice – atunci când acestea se întâlnesc şi fuzionează.
Stelele neutronice conţin o masă de una până la două ori mai mare decât cea a Soarelui, concentrată într-un diametru de aproximativ 20 de kilometri. Aceasta înseamnă că sunt alcătuite dintr-o materie atât de densă încât, dacă am aduce o linguriţă din ea pe Pământ, aceasta ar cântări peste un miliard de tone. Echivalentul a aproximativ 9 milioane de balene albastre adulte aşezate una peste alta pe o linguriţă.
Aşadar, atunci când stelele neutronice dintr-un sistem binar se apropie în spirală şi fuzionează, ele creează un mediu atât de violent, încât reprezintă singurul loc din Univers unde, după cum sunt convinşi oamenii de ştiinţă, se pot forma elemente mai grele decât plumbul, precum aurul, argintul şi platina.
În prezent, fuziunile stelelor neutronice sunt detectate prin intermediul unor perturbaţii în ţesătura spaţiu-timpului, numite unde gravitaţionale. Ulterior, oamenii de ştiinţă pot studia urmările acestor fuziuni observându-le în spectrul electromagnetic – de la raze gamma de înaltă energie până la unde radio de joasă energie. Astfel, UVEX va adăuga o nouă dimensiune cercetării coliziunilor dintre stelele neutronice şi va contribui la înţelegerea originii elementelor grele. Manevrabilitatea noului telescop spaţial îi va permite să observe aceste evenimente explozive la scurt timp după producerea lor, oferindu-i un avantaj faţă de alte instrumente, inclusiv telescopul spaţial Hubble al NASA, aflat de mult timp în serviciu.
sursa – AGERPRES
