Průzkumník temné energie čelí zdržení

Není to tak dávno, co jsme vydali článek o evropské sondě Euclid, která má za úkol pomoci pochopit temnou energii a temnou hmotu, které tvoří většinu vesmíru, ale nemůžeme je běžnými metodami pozorovat. V článku jsme psali, že ke startu by mohlo dojít ve čtvrtém čtvrtletí roku 2020. Nyní je však tento termín v ohrožení. Testování amerických detektorů totiž odhalilo technické závady, jejichž odstranění posune termín dokončení vědeckého vybavení. Podle vyjádření astrofyzikálního oddělení NASA by tak mohl být ohrožen i termín startu celé mise.

Zjištění totiž nejsou vůbec potěšující – současné odhady hovoří o tom, že odstranění problému na elektronice odsune termín dokončení sestavy detektorů (a tím pádem celého vědeckého systému sondy Euclid) o 12 měsíců! Euclid bude vybaven snímači pro viditelnou a blízkou infračervenou část spektra, kterými bude sledovat dvě miliardy galaxií. Z těchto pozorování pak vytvoří trojrozměrnou mapu těchto objektů, přičemž vystopuje i jejich pohyb v uplynulých deseti miliardách let. Astronomové věří, že v těchto datech odhalí záhady, které momentálně halí temnou hmotu a temnou energii.

Hmota, kterou vidíme všude kolem sebe, tvoří pouhých 5% vesmíru.

Hmota, kterou vidíme všude kolem sebe, tvoří pouhých 5% vesmíru.
Zdroj: http://www.quantumdiaries.org/

Anglofonní vědci označují termínem dark energy neznámou sílu, která zrychluje expanzi vesmíru, ale o jejím původu či chování nevíme zatím prakticky nic.  Hlavním úkolem sondy Euclid bude měřit, jak tato energie ovlivnila dráhu galaxií a ještě větších kosmických struktur za poslední dvě třetiny existence vesmíru. Mise Euclid je společným projektem evropské agentury ESA a americké NASA, přičemž první tři infračervené senzory dorazily do francouzského Marseille na začátku letošního roku pro prvotní zkoušky, které měly předcházet jejich osazení do ohniskové desky přístroje NISP.

Tento přístroj bude potřebovat celkem šestnáct infračervených detektorů, přičemž každý z nich poskytne rozlišení 4 megapixely. NASA má za úkol zajistit výrobu dvaceti těchto detektorů – kromě 16 letových se počítá i se čtveřicí náhradních kusů. Jak však minulý týden uvedl ředitel astrofyzikálního oddělení NASA, Paul Hertz, vývoj těchto detektorů potkaly problémy: „Systém, který jsme připravovali pro ESA selhal ve svých parametrech při testování před odesláním. Ukázalo se, že čip v elektronickém vybavení senzoru má slabiny. To se projevuje tak, že tento čip selže ve chvíli, kdy má cyklovat při velmi nízkých teplotách, jakým bude vystaven na Euclidu.“ Hertz přitom dodal, že podobná závada se při předchozích kvalifikačních zkouškách neobjevila.

Detektor přístroje NISP

Detektor přístroje NISP
Zdroj: http://sci.esa.int

„Musíme jít v celém návrhu o několik kroků zpět a znovu navrhnout elektroniku, opět ji certifikovat a znovu vyrobit,“ uvedl Hertz a dodal: „Pokračujeme ve výrobě dalších částí systému – kryogenních kabelů a čipových sestav pro senzory. Tyto části doručíme do Evropy, ale zatím nebude možné je integrovat do celého systému, protože bude chybět elektronika senzorů.“

Cesta světla v teleskopu Euclid

Cesta světla v teleskopu Euclid
Zdroj: https://www.researchgate.net

Každý detektorový systém sestává ze samotného detektoru, kabelu a elektronického čipu, který převádí infračervené paprsky na datové signály, které následně čte palubní počítač a přenáší je na Zemi. „Aktuálně jsme se dostali ke zpoždění dlouhému 12 měsíců, což bude mít dopad na celou misi. Jako vždy totiž platí, že vědecké přístroje a detektory jsou klíčovým prvkem celé mise,“ upřesnil Hertz.

Prostor pro vědu (payload module) na sondě Euclid, který bude hostit dvojici vědeckých experimentů a teleskop o průměru 1,2 metru, vyrábí společnost Airbus Defense and Space. Firma Thales Alenia Space je zodpovědná za kostru sondy a funguje také jako hlavní kontraktor této zakázky pro ESA. Původní plány počítaly se startem mise Euclid z Francouzské Guyany v prosinci roku 2020 na raketě Sojuz. Zatím však nebylo upřesněno, zda aktuální zdržení způsobí odklad startu, případně o kolik měsíců.

Vnitřní konstrukce přístroje NISP

Vnitřní konstrukce přístroje NISP
Zdroj: https://www.euclid-ec.org

Celá mise Euclid je realizována v rámci programu Cosmic Vision jakožto projekt středního rozsahu. Její cena se pohybuje okolo miliardy euro, do čehož je započítán příspěvek ESA, jednotlivých členských států i americké vlády. Sonda o hmotnosti 2,1 tuny by se měla usadit v libračním centru L2 soustavy Slunce – Země (cca. 1,5 milionu km od naší planety), kde by měla pracovat po dobu šesti let.

Zdroje informací:
https://spaceflightnow.com/

Zdroje obrázků:
https://assets.cdn.spaceflightnow.com/…/Euclid_spacecraft_illustration_3_1280-678×381.jpg
http://www.quantumdiaries.org/wp-content/uploads/2013/06/disk-dark-matter.jpg
http://sci.esa.int/science-e-media/img/ab/Euclid_NISP_detector_scs3.jpg
https://www.researchgate.net/…tracing-showing-the-light-beams-for-the-VIS-NISP-and-FGS.png
https://www.euclid-ec.org/Images/Euclid-NISPimage-29DEC2016-MellierI1.png

Průzkumník temné energie čelí zdržení, 5.0 out of 5 based on 17 ratings
Pin It
(Visited 1 648 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (17 votes cast)
(Visited 1 648 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


20 komentářů ke článku “Průzkumník temné energie čelí zdržení”

  1. David Kuš napsal:

    Děkuji za moc hezký článek, vždy zajímavé čtení.

    Upozornil bych na jednu chybu v textu:
    “Sonda o hmotnosti 2,1 tuny by se měla usadit v libračním centru L2 soustavy Slunce – Země (cca. 1,5 miliardy km od naší planety), kde by měla pracovat po dobu šesti let.”

    Librační bod L2 je cca. 1,5 milionu kilimetrů od Země, nikoliv miliardy.

  2. Paveler napsal:

    Dobry den, nemelo by v posledni vete o vzdalenosti byt 1,5 milionu kilomotru? Jinak celkem smutny ale zajimavy clanek jako vzdy. PS: uz se tesim na Vasi prednasku ve Slavkove u B.

  3. Jiný Honza napsal:

    V době odloženého startu sondy třeba už budou temná energie a hmota na smetišti vědeckých dějin. Pěkně na jedné hromadě spolu se světlovodným etherem. 🙂

    To na užitečnost sondy samozřejmě nemá vliv, ta detailně proměří spektrální posuvy velkého množství galaxií. Nezávisle na tom, jaká teorie bude zrovna tou dobou “platit”.

    • ldx napsal:

      Tak nevím jestli to měl být vtip nebo nejapný pokus o zjednodušení. Na problém toho, co se momentálně označuje jako temná energie atp. samozřejmě existuje více různých, méně či více šílených teorií – smyslem té sondy je ukázat, která je správná a která je mimo. To je úplně normální vědecký proces, žádné smetiště…

      • Jiný Honza napsal:

        Však jo, ty neúspěšné teorie přijdou na smetiště, to je normální proces. A pod temnou energií a hmotou se poslední dobou docela kývá židle. Proto píšu, že se možná startu Euclidu ani nedožijí.

        Tím netvrdím, že momentálně existuje nějaká lepší teorie.
        Přiznání, že vesmír se naprosto nechová podle našich dosavadních teorií a že prostě zatím NEVÍME by bylo férovější. Ale chápu, že je to těžké, obzvlášť v astrologických, tedy pardon dnes astronomických kruzích.

        • ldx napsal:

          Přiznám se, že váš způsob myšlení nechápu.

        • Honza napsal:

          Jaké kývání židle máte na mysli? To mě nějak minulo. Temná energie budiž (byť to není záležitost poslední doby), ale temná hmota se zdá být celkem dobře podložená.

  4. casso napsal:

    nemam rad ked sa dava do uzkeho suvisu temna hmota a temna energia. temna hmota sa prejavuje vramci pohybov objektov vramci galaxii a aj na previazani blizkych galaxii. temna energia sa prejavuje na kozmologickych rozmeroch (nadkopy galaxii a viac).

    V pripade temnej hmoty si dovolim tvrdit, ze to uz nie je uloha pre teleskopy, skor pre casticovych fyzikov, takze velmi nerozumiem aku ulohu – aku otvorenu otazku temnej hmoty bude tato sonda riesit. Pomocou optickych a infra senzorov sa sice bude dat mapovat temna hmota (to sa da uz dnes) ale o samotnej povahe temnej hmoty nam to asi uz nic viac nepovie.

    Temna energia je uplne ina kapitola. z mojeho pohladu bude tato sonda hlavne pre studium jej vplyvov.

    A k oneskoreniu, budme radi ze na to prisli uz na zemi. keby sa problem odhalil az po vypusteni, tak by to bolo podstatne horsie. Tie pristroje su castokrat prototypy sami sebe, takze taketo veci sa stavaju a neda sa tomu zabranit.

    • Tomáš Vodička napsal:

      Já to chápu tak, že sonda dokáže zmapovat rozložení (nebo chcete-li nehomogenitu) temné hmoty s podstatně vyšší přesností a v lepším rozlišení, než dosud.
      No, a z toho pak bude možné usuzovat na její vlastnosti, například případné interakce s viditelnou hmotou, různými formami energie, atd. Teoretičtí fyzikové pak budou mít na čem stavět.
      Takže nám to o povaze temné hmoty může říct hodně, i když třeba nepřímo.

  5. Kája napsal:

    Existence temné energie a existence temné hmoty není ještě hotová věc. Stále se může ukázat, že to neexistuje a pozorvané jevy mají jinou podstatu.

    • ldx napsal:

      CO NEEXISTUJE??? To na co se používá pracovní název “temná” energie/hmota atd. je jen nějaké označení fenoménu, který mění kosmologické hodnoty. Źádná existence jakékoli takové hmoty nebo energie není experimentálně detekována natož potvrzena a ani žádná vědecky obecně přijatá teorie , pokud vím není. Takže není ani žádný důvod mluvit o tom, že “existence není ještě hotová věc” nebo používat jakékoli jiné negativní výroky, které se vztahují k čemukoli uchopitelnému… jinak je to čisté šarlatánství (asi tak ve stylu UFO neexistuje 😀 😀 😀 )

      • Kája napsal:

        Jen chytání za slovíčka. Jsou nějaké pozorované jevy a dle nich se sstavují nějaké hypotézy a teorie. Nejrozšířenější je v současnosti standardní kosmologický model s chladnou temnou hmotou (Lambda-Cold Dark Matter model), který ale ze záhadných důvodů neodpovídá některým novým pozorováním. Pro temnou hmotu se hledají kandidátské exotické částice, ale nenachází se, nebo primodiární černé díry, ale ani tudy cesta nevede. Není ani jasné, zda všechny projevy připisované temné hmotě jsou způsobeny jedním fenoménem. U temné energie není ani jisté, zda nějaké jevy jsou, záleží jen na interpretaci pozorování a zvolených modelech vesmíru.

  6. Racek napsal:

    Pěkný článek i zajímavá diskuse. Další lahůdková sonda.

Zanechte komentář