NASA запустит на геостационарную орбиту искусственную звезду, которая изменит астрономические исследования

Новый спутник NASA поможет астрономам в поиске тёмной материи

Крупные прорывы в пилотируемых космических полётах и астрофизике часто происходят в больших масштабах — например, таких программах, как ракета Сатурн V или космический телескоп «Джеймс Уэбб». Но есть меньшие космические миссии, которые имеют в основе большие амбиции — такие миссии, как недавно анонсированный NASA спутник Landolt CubeSat.

Хотя этот спутник и описывается как «искусственная звезда», названный в честь покойного астронома Арло Ландольта, создавшего широко используемые фотометрические стандарты для измерения звездного света, этот кубсат небольшого размера. Согласно пресс-релизу Университета Джорджа Мейсона в Вирджинии, который разработал эту космическую миссию, цель проекта стоимостью $19,5 миллионов — имитировать свет звезд на ночном небе Земли, чтобы астрономы могли точно калибровать свои приборы.

Ожидается, что создание искусственной звезды и знание её точного количества фотонов в минуту поможет в поиске тёмной материи сделав телескопы более точными. Точки абсолютной калибровки сложны в астрономии из-за атмосферных помех Земли, а также потому, что астрономы не могут быть на 100% уверены в фотометрических данных звёзд.

Когда Landolt будет на орбите, четыре наземных телескопа в Вирджинии, Гавайях, Калифорнии и Чили смогут помочь астрономам определить абсолютную фотометрию звезды на уровне около 0,25%, что примерно в 10 раз точнее, чем это возможно в настоящее время.

«Эта миссия сосредоточена на измерении фундаментальных свойств, которые ежедневно используются в астрономических наблюдениях. Это может изменить способ, которым мы измеряем или понимаем свойства звёзд, температуры поверхности и обитаемость экзопланет», — сказал Элиад Перец, заместитель главного исследователя Ландольта, в пресс-релизе.

Оснащённая 8 лазерами, эта небольшая искусственная звезда сможет имитировать практически любую звезду — или даже сверхновую. Возможность более точного изучения сверхновых, в частности, может помочь улучшить оценки скорости расширения Вселенной, что напрямую связано с поиском тёмной энергии.

«Эта калибровка при известной длине волны и мощности лазера устранит эффекты атмосферной аберрации и позволит ученым значительно улучшить измерения. Наша команда спроектирует, построит и интегрирует полезную нагрузку, которая — поскольку она поднимается очень высоко на геостационарную орбиту — должна будет справиться с невероятными вызовами», — сказал Питер Пачович из Университета Джорджа Мейсона.

После запуска в 2029 году этот спутник размером будет размещён на геостационарной орбите на высоте примерно 22 236 миль (35 786 километров) над поверхностью Земли. На таком расстоянии наблюдатели не увидят спутник без помощи телескопа — так что, в каком-то смысле, это что-то вроде преднамеренного и полезного с научной точки зрения спутника Starlink (появлению которых астрономы не слишком довольны). Но что ещё более важно, это расстояние позволит спутнику синхронизироваться с вращением Земли, звезда будет казаться неподвижной в космосе над США.