ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡をワンアップするNASAの計画の内部

ちょうど 1 年ほど前、NASA のジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡のスイッチがオンになり、主流メディアでさえ見出しを支配したとき、それは新しい時代の始まりのように感じました。 赤外線センサーで起動し、18 枚の金メッキのミラーで飾られた JWST は、私たちのほとんどが地球に足止めされていても、探索する必要があるのは本拠地だけではないことを世界に思い出させました。

JWST が大成功を収めた後、NASA の役人は、 惑星防衛システム. 彼らはまた、現代のアポロ時代を、 アルテミス I 月ミッション — 関係なく 費用 — そして、 岩石サンプルドロップオフデポ スタートレックのシーンを彷彿とさせる火星。 そして 1 月初旬、アメリカ天文学会の第 241 回会議で、NASA は、アメリカの宇宙計画の歓迎すべき再活性化を促進し続ける計画を発表しました。

しかし、提示されたすべてのものの中で、かなりの世間の注目を集めているように見えるのは (私のものも含めて)、ハビタブル・ワールド・オブザーバトリーと呼ばれるものの最新情報です。

簡単に言えば、この望遠鏡は宇宙を覗き込み、驚くほど多様な深宇宙の光の波長を検出し、宇宙空間でも使用できると期待されており、実際にはその前身である JWST のすぐ隣に位置しています。

この機械の最終目的は？ 異星人の生命がいる惑星をできるだけ早く発見してください。

おなじみですか？

1990 年代以来、信じられないほどのイノベーションのおかげで、 NASA のトランジット系外惑星調査、科学者は発見しました 驚異的な数の系外惑星、地球の双子を含む、 水の世界、 奇妙な形のラグビー球、レルム 雨のダイヤモンド 文字通り 地獄を思い起こさせる.

これらのほんの一握りは「おそらく居住可能」と考えられています。つまり、少なくとも古代の微生物の残骸の証拠を保持できる可能性があります。 私たちが知っている人生。 しかし、そのような生命が存在する、またはかつて存在した世界はまだ見つかっていません。

NASA が 2040 年代に打ち上げる予定のハビタブル ワールド オブザーバトリーは、地球外生命体の確実性を得るために特別に建設される予定です。

NASA の天体物理学部門の責任者であるマーク クランピンが、最近開催されたアメリカ天文学会の会議で NASA のタウン ホールで述べたように、この天文台の主な科学的目標は、「居住可能な惑星を求めて近くの星を調査し、それらを生命の証拠として特徴付けることです。 .”

このプロジェクトの背後にあるプッシュは、 Astro2020と呼ばれるレポート 2021 年 11 月に全米科学アカデミー、工学アカデミー、医学アカデミーの米国顧問によって発表された 10 年間の調査。

この報告書は一言で言えば、3つのことを強調した」主な科学的課題人類は、次の 10 年間に努力を注ぐべきです。2 つは、宇宙で新しいタイプの物理学 (考えてみると、奇妙な粒子など) を発見することと、銀河の起源と進化についての理解を深めることです。

しかし、3 つ目の課題は、この組織が主導するものであり、他の惑星系で居住可能な地球のような世界を特定し、宇宙の他の場所に生命が存在するかどうかを判断することです。

言い換えれば、質問に答えることです: 私たちは一人ですか?

「過去10年間で、地球サイズの潜在的に居住可能な惑星の数の不確実性は、ケプラーやその他のミッションによって減少し、現在ではそのような惑星が一般的であることが知られています.惑星大気の複雑さの理解が深まると、分光学的な生命の痕跡を評価するために必要な測定が必要でした」と2021年の報告書は述べています。

そのため、10 年間の勧告に応えて、NASA は Great Observatory Technology Maturation Program (GOMAP) と呼ばれるものを作成しました。

として 報告 SpaceNews の Jeff Foust によると、Clampin 氏は、GOMAP の最初の 3 つの段階 (組織と政策立案に関係していた) がほぼ完了したと述べました。 フェーズ 2 では、ハビタブル ワールドのミッションをより深く掘り下げていく、と彼は説明しました。

「私たちは、銀河系の近隣の星を周回する惑星での生命の探索など、先見の明のある目標を追求するミッションの幅広いポートフォリオを開発できます。同時に、パンクロマティック艦隊を通じて21世紀の天体物理学の豊かさを活用できます」とフィオナ・ハリソンは述べています。カリフォルニア工科大学の物理学、数学、天文学部門の議長であり、運営委員会の共同議長であると、国立アカデミーで述べました 声明 2021年のレポートについて。

先に述べたように、ハビタブル ワールド天文台は 2040 年代のある時点で打ち上げられる予定です。、 代理店がその期限を近づけることができない限り。 これは起こる可能性があります。

ファウスト 報告 アメリカ天文学会の 1 月 11 日の会議セッションで、宇宙望遠鏡科学研究所の天文学者であるジェイソン タムリンソンは、天文台の締め切りを早めるために予算を変更する方法を提案しました。 全体として、これらの調整により、HWO の最初の任務が早ければ 2035 年まで延期される可能性があります。

しかし、HWO の潜在的な打ち上げはかなり先のことであるため、それがどのように見えるかについてはあまりわかっていません。

これが私たちがこれまでに知っていることです

この時点で、2021 年の 10 年間の調査で要求された内容に基づいて、HWO は約 6 メートル (または 20 フィート、ほぼ JWST のサイズ) の望遠鏡であると予想されます。電磁スペクトル。

可視波長は私たち自身の目で見ることができる波長、紫外線はハッブル宇宙望遠鏡の専門分野、赤外線はジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡の専門分野です。

この報告書は特に、NASA のハビタブル太陽系外惑星と呼ばれる HWO の以前のバージョンのように見えるものからアイデアを引き出しています。 HabEx、天文台 — また、この天文台には 110 億ドル程度の費用がかかると示唆しました。 それは約です JWST のコストよりも 10 億ドル多い.

ハビタブル世界天文台が配置される場所に関しては、JWSTの新しい隣人になる可能性が非常に高いです.Clampinが言ったように、それはまさに人類の現在のガラスのミューズが座っている2番目のラグランジュポイントに送られる. 2 番目のラグランジュ点 (L2) は、100 万マイル離れた地球と太陽の間の重力平衡点です。

L2 は、明るい黄色の星の周りの軌道にロボットを固定すると同時に、太陽の放射線からロボットを保護できるため、宇宙ロボットに最適です。

そして興味深いことに、HWO を JWST から際立たせる主要なアップグレードは、この将来の天文台がおそらく「実用的」になるという事実です。 これは、NASA が、望遠鏡が L2 の宇宙空間に閉じ込められている場合でも、ロボットを使ってサービスを提供し、改良できることを意味します。望遠鏡の寿命を延ばし、ビデオ ゲームから飛び出してきたかのようにパワーアップで装飾します。

JWST にはこのオプションがありません。 理論的に言えば、JWST に何かが起こった場合、科学者はそれを正確に修正することはできませんでした。

ハッブル宇宙望遠鏡は、現在地球の軌道上にあるため、私たちのすぐ近くに浮かんでいますが、その有用性は象徴的でした。一般の人々は、望遠鏡の上に登り、空中でコンポーネントを調整するスーツを着た科学者を見て魅了されました. それが実際に、その最愛の名前である人民望遠鏡を獲得した理由の一部です。

では、HWO は何を見つけることが期待できるでしょうか? 10年間の調査で概説されているように、この未来的な天文台は、約25個の潜在的に居住可能な太陽系外惑星を見つけることができると期待されています.地球近くの特定のシステムで。」

要約すると、レポートは本質的にHWOが 間の妥協 HabEx と NASA の縮小版 ルヴォワールのコンセプト、または大型 UV 光学赤外線望遠鏡。

後者は 2030 年代半ばの打ち上げ日があり、実用化も期待されていますが、6 メートルをはるかに超えています。

また、その前提は、HWO のように思われるよりもはるかに一般的です。「Luvoir の幅広い能力は、その広い UV-NIR 波長範囲を含めて、まだ発見されていない現象を研究し、まだ-私たちがまだ尋ねることを知らない質問を夢見てください」と機関はLuvoirミッションの概要で述べています.

繰り返しになりますが、HWO は少なくともあと 10 年ほど空に到達するとは予想されていません。ミッションがアルテミスと同じハードルに直面する場合は、さらに長くなります。

もちろん、NASA の宇宙探査の新時代が一時停止するという意味ではありません。 の 今年は一人で、楽しみにしています。