NASAは宇宙の起源を探るために新しい任務を選択します

全天のスペクトル調査をすることで宇宙の歴史を探ります。以下、機械翻訳。
NASAは宇宙の起源を探るために新しい任務を選択します
宇宙の歴史、再イオン化の時代、そしてIces Explorer（SPHEREx）ミッションのためのNASAの分光光度計は、2023年に打ち上げられることを目標としています。システム
クレジット：Caltech
NASAは、天文学者が私たちの宇宙がどのように進化したか、そして私たちの銀河系の惑星系の生命の成分であることの両方を理解するのを助ける新しい宇宙ミッションを選択しました。
宇宙の歴史、再イオン化の時代、そしてIces Explorer（SPHEREx）ミッションのための分光光度計は計画された2年間のミッションで、2億2400万ドル（打ち上げ費用は含まない）で資金援助され、2023年の打ち上げを目標としています。
NASAの管理者であるジム・ブリデンスティン氏は、次のように述べています。「それは、宇宙の謎を解明することに専念している米国の強力な宇宙ベースの任務を拡大するだけでなく、様々な規模の任務を含むバランスのとれた科学プログラムの重要な部分です。」
SPHERExは、人間の目には見えませんが、宇宙の質問に答えるための強力なツールとして機能する、近赤外光と同様に光で空を調査します。天文学者たちはこの使命を使って、私たち自身の天の川にある3億以上の銀河や1億以上の星についてのデータを集めるでしょう。
「この素晴らしい任務は天文学者のためのユニークなデータの宝庫です」とNASAの科学ミッション総局の副管理者であるThomas Zurbuchenは述べています。私たちは、科学における最も大きな謎の1つに新たな手がかりを与えるでしょう。ビッグバンの後に宇宙が1ナノ秒以下に急速に拡大した理由は何ですか。」
SPHERExは、遠くから遠く離れた何億もの銀河を調査します。遠くにある彼らの光は地球に到達するのに100億年かかっています。天の川では、この任務は水と有機分子 - 私たちが知っているように生命の本質 - である星をガスと塵から生まれる地域、そして新しい惑星が形成される星のまわりの円盤で探します。
半年ごとに、SPHERExは地球衛星と火星探査機から適応させた技術を使って全天を調査します。ミッションは、以前の全天の地図の色解像度をはるかに超える、96種類のカラーバンドで全天の地図を作成します。また、NASAのJames Webb Space TelescopeやWide Field Infrared Survey Telescopeなど、将来のミッションによるより詳細な研究の対象を特定します。
NASAの宇宙物理探検家プログラムは、2016年9月に新しい任務の提案を求めました。2017年8月に9つの提案が提出され、2つの任務概念がさらなる研究のために選択されました。 SPHERExコンセプトスタディは、最高の科学的可能性と最も実行可能な開発計画を提供しました。
このミッションの主任研究員は、カリフォルニア州パサデナにあるカリフォルニア工科大学（Caltech）のJames Bockです。Caltechは、NASAのジェット推進研究所（JPL）と共同でミッションペイロードを開発します。JPLも任務を管理します。
コロラド州ブルームフィールドのBall Aerospaceは、SPHEREx宇宙船とミッションの統合を提供します。大韓民国大田にある韓国天文宇宙科学研究所は、試験装置と科学分析に貢献します。
メリーランド州グリーンベルトにある同機関のゴダード宇宙飛行センターによって管理されているNASAのExplorerプログラムは、宇宙物理学および天体物理学プログラムに関連する主任研究者主導の宇宙科学調査を用いて宇宙への頻繁で低コストのアクセスを提供するように設計されたNASAの科学ミッション総局で。
プログラムは、地球の放射線帯を発見したExplorer 1で1958年に始まって、90以上の任務を始めました。別のエクスプローラーミッション、1989年にスタートした宇宙背景エクスプローラーはノーベル賞を導きました。
Explorerプログラムの詳細については、次のURLからオンラインで入手できます。
https://explorers.gsfc.nasa.gov

最終更新日：2019年2月14日
タグ： 宇宙


図1.熱および光サブシステム SPHEREx宇宙船（フォトンシールドは切り取られています）はペイロードの光学および熱サブシステムでバスを見せています。光学系と検出器は3段V溝パッシブクーラーで空間に熱を放射することで受動的に冷却されます。軽量配置されたフォトンシールドは、太陽と地球からの放射からクーラーと光学部品を保護します。


図2. SPHERExは、有効直径20 cm、視野角11°x 3.5°の望遠鏡に基づいています。焦点面は、ダイクロイックで3つの短波長と3つの長波長の検出器アレイに分割されています。各2K x 2K焦点面アレイは線形可変フィルタで覆われており、アレイの1つの軸に沿って変化する帯域中心を持つ狭帯域応答を提供します。SPHERExは複数の露光を通してスペクトルを取得し、視野内の複数の位置に特定の光源を配置します。ここでは、宇宙船を再配置することによって複数の波長で測定されます。

SPHERExは、スペクトルスループットと効率を最大化するシンプルで堅牢な設計を実装しています。SPHERExは、日よけとアパーチャカバーの1回限りの配置を除いて、可動部品なしでこれを実現します。デザインの特徴は、以前の任務に有効であることが証明されています。

6つの2K x 2K HgCdTe検出器アレイに結像された、3.5°x 11°の広い視野を持つ20 cmの全アルミニウム望遠鏡。これらのH2RGアレイは、James Webb Space Telescopeによる宇宙観測に適しており、小型フォーマットのアレイを使った宇宙機器の長い歴史の上に成り立っています。
スペクトルを生成するための6つの空間実証線形可変フィルタ（LVF）各光源のスペクトルは、望遠鏡をLVFの分散方向に離散的なステップで動かすことによって得られます。この方法は、New Horizo​​nsのLEISAによって、木星と冥王星の優れたスペクトル画像を得るために実証されました。
80K以下に放射冷却された望遠鏡と、正味の熱負荷に対して660％の総マージンで55K以下に冷却された3つの検出器。SPHERExで採用されているサーマルメソッドは、以前にPlanck、Spitzer、およびWISEによって実証されています。