Астрономы проектируют телескоп-гигант на замену "Хабблу"
В апреле 2015 года знаменитый телескоп "Хаббл" отметил 25-летие своего пребывания на орбите. Его плодотворная работа помогла совершить настоящую революцию в астрономии – получить представление о чёрных дырах, тёмной энергии, экзопланетах, космической эволюции и многом другом. Но его век уже близится к концу. Обслуживание телескопа астронавтами остановлено, и специалисты отводят ему около пяти или шести лет до полного завершения эксплуатации.
К этому времени на свою орбиту должен будет выйти долгожданный космический телескоп "Джеймс Уэбб" (JWST), запуск которого намечен на 2018 год. Но JWST будет работать в инфракрасной области спектра, а не в видимом и ультрафиолетовом диапазоне, как "Хаббл". То есть с уходом последнего учёные потеряют источник потрясающих астрономических изображений в видимом диапазоне.
Помимо "Уэбба" на вооружении NASA останется и "Широкоугольный инфракрасный обзорный исследователь" (WFIRST). Но и он также работает в основном в инфракрасном диапазоне.
Другими словами, перед специалистами возникает проблема, какой аппарат поможет восполнить пробел, образующийся после отхода "Хаббла" от дел.
В связи с этим, Ассоциация университетов для исследований в астрономии (AURA) собрала команду учёных и технологов для оценочного проектирования будущей космической обсерватории, которую уже прозвали "супер Хабблом".
По задумке новый аппарат в будущем должен значительно продвинуть понимание учёными происхождения и эволюции космоса, а также, наконец, найти ответ на вопрос о существовании внеземной жизни.
По итогам проделанной работы был опубликован доклад, в котором был представлен, по сути, список пожеланий к будущему космическому телескопу высокой чёткости (High-Definition Space Telescope, или HDST). В докладе нет его точной схемы, но есть информация, что зеркало должно достигать от 10 до 12 метров в поперечнике, что в 5 раз больше, чем у революционного в своё время "Хаббла" (2,4 метра). Причём верхний предел продиктован исключительно весом, который будет возможно вывести на орбиту с помощью современных ракет-носителей.
Таких размеров можно достичь, соединив 54 зеркальных сегмента. Кстати, 6,5-метровое зеркало "Уэбба" будет состоять из 18 таких сегментов, что позволит проверить эту техническую концепцию на практике уже в обозримом будущем.
В пресс-релизе AURA также говорится, что HDST должен быть в 100 раз чувствительнее предшественника к чрезвычайно слабому свету звёзд. Все эти характеристики возникли из желания учёных с максимально возможной точностью определять наличие каких-либо форм жизни на далёких планетах.
Как и Уэбб, "супер Хаббл" удобнее всего разместился бы в точке Лагранжа L2 на расстоянии 1,5 миллиона километров от Земли, где он и будет разворачиваться, как цветок. Но в отличие от первого, планируется, что HDST будет функционировать даже при комнатной температуре, что потребует установки дорогостоящих систем охлаждения.
Авторы доклада надеются, что работать с новым телескопом будут как специалисты по экзопланетам, так и исследователи, которые занимаются более широкими и фундаментальными вопросами астрофизики.
Для того, чтобы воплотить в жизнь столь амбициозный план, космическому агентству США NASA почти наверняка придётся сотрудничать и с другими национальными космическими агентствами. Предварительная стоимость HDST оценивается приблизительно в $10 миллиардов. Поэтому некоторые чуть более пессимистично настроенные учёные считают, что авторам доклада стоит предусмотреть и менее амбициозную версию телескопа с меньшим диаметром зеркала, на случай если представленный проект не найдёт одобрения на высшем уровне.
Может показаться, что учёные поторопились с планированием будущего, но обсуждение возможности создания "Уэбба" началось ещё в далёком 1996 году, когда был опубликован аналогичный доклад AURA. И именно сейчас правительство США уже начинает задумываться о расстановке приоритетов в своей космической программе на третье десятилетие XXI века.
