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Planos finais para um cartógrafo cósmico avançado

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Planos finais para um cartógrafo cósmico avançado

A missão SPHEREx terá algumas semelhanças com[{” attribute=””>James Webb Space Telescope. But the two observatories will take dramatically different approaches to studying the sky.

NASA’s upcoming SPHEREx mission will be able to scan the entire sky every six months and create a map of the cosmos unlike any before. Scheduled to launch no later than April 2025, it will probe what happened within the first second after the big bang, how galaxies form and evolve, and the prevalence of molecules critical to the formation of life, like water, locked away as ice in our galaxy. Achieving these goals will require cutting-edge technology, and NASA has this month approved final plans for all the observatory’s components.

NASA SPHEREx Spacecraft Blueprint

It’s a long road from designing a spacecraft to launching and operating it. Major components of NASA’s SPHEREx spacecraft, which will seek to answer big questions about the universe, are shown in these illustrations, in draft form (this image) and now more fully realized (below). Credit: NASA/JPL-Caltech

“We’re at the transition from doing things with computer models to doing things with real hardware,” said Allen Farrington, SPHEREx project manager at NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Southern California, which manages the mission. “The design for the spacecraft, as it stands, is confirmed. We have shown that it’s doable down to the smallest details. So now we can really start building and putting things together.”

NASA SPHEREx Spacecraft

It’s a long road from designing a spacecraft to launching and operating it. Major components of NASA’s SPHEREx spacecraft, which will seek to answer big questions about the universe, are shown in these illustrations, in draft form (above) and now more fully realized (this image). Credit: NASA/JPL-Caltech

To answer big questions about the universe, scientists need to look at the sky in different ways. Many telescopes, like NASA’s Hubble Space Telescope, are built to focus on individual stars, galaxies, or other cosmic objects, and to study them in detail. But SPHEREx (which stands for Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer) belongs to another class of space telescopes that quickly observe large portions of the sky, surveying many objects in a short period of time. SPHEREx will scan over 99% of the sky every six months; by contrast, Hubble has observed about 0.1% of the sky in more than 30 years of operations. Although survey telescopes like SPHEREx can’t see objects with the same level of detail as targeted observatories, they can answer questions about the typical properties of those objects throughout the universe.

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A missão SPHEREx da NASA escaneará todo o céu em 97 faixas de cores, criando um mapa que beneficiará astrônomos de todo o mundo. Este vídeo explica os três principais tópicos científicos que o SPHEREx irá explorar: inflação cósmica, evolução das galáxias e gelo interestelar. crédito: NASA[{” attribute=””>JPL-Caltech

For example, NASA’s recently launched James Webb Space Telescope will target individual exoplanets (planets outside our solar system), measuring their size, temperature, weather patterns, and makeup. But do exoplanets, on average, form in environments that are conducive to life as we know it? With SPHEREx, scientists will measure the prevalence of life-sustaining materials like water that reside in icy dust grains in the galactic clouds from which new stars and their planetary systems are born. Astronomers believe the water in Earth’s oceans, thought to be essential to life starting on Earth, originally came from such interstellar material.

“It’s the difference between getting to know a few individual people, and doing a census and learning about the population as a whole,” said Beth Fabinsky, deputy project manager for SPHEREx at JPL. “Both types of studies are important, and they complement each other. But there are some questions that can only be answered through that census.”

SPHEREx and Webb differ not only in their approach to studying the sky but in their physical parameters. Webb is the largest telescope to ever fly in space, with a 21.3-foot (6.5-meter) primary mirror to capture the highest-resolution images of any space telescope in history. The observatory protects its sensitive instruments from the Sun’s blinding light with a sunshield that’s as big as a tennis court. SPHEREx, on the other hand, has an 8-inch primary mirror and a sunshield that is just 10.5 feet (3.2 meters) across.

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But both observatories will collect infrared light – wavelengths outside the range that human eyes can detect. Infrared is sometimes called heat radiation because it is emitted by warm objects, which is why it’s used in night vision equipment. The two telescopes will also both use a technique called spectroscopy to break infrared light into its individual wavelengths, or colors, just like a prism breaks sunlight into its component colors. Spectroscopy is what enables both SPHEREx and Webb to reveal what an object is made of, because individual chemical elements absorb and radiate specific wavelengths of light.

In order to pursue big-picture questions, the SPHEREx team first had to answer more practical ones, such as whether the instrument on board could survive the environment in space, and if all its components could be packed together and operate as a system. Last month, the team’s final plans were approved by NASA, a step that the agency calls critical design review or CDR. This marks a major milestone for the mission on the way to launch.

“COVID continues to be a big challenge for us in developing new space projects. Everything the country went through over the past year, from supply chain disruptions to working at home with kids, we’ve gone through as well,” said SPHEREx Principal Investigator James Bock, who is a scientist at JPL and Caltech in Pasadena, California. “It’s really incredible to be part of a team that has handled these difficulties with enthusiasm and a seemingly unlimited supply of determination.”

More About the Mission

SPHEREx is managed by JPL for NASA’s Science Mission Directorate in Washington. The mission’s principal investigator is based at Caltech, which manages JPL for NASA and will also develop the payload in collaboration with JPL. Ball Aerospace in Boulder, Colorado, will supply the spacecraft. The Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) is an instrument and science partner for the mission. Data will be processed and archived at IPAC at Caltech. The SPHEREx science team includes members from 10 institutions across the U.S. and South Korea.

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Uma descoberta de meteorito sem precedentes desafia modelos astrofísicos

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Uma descoberta de meteorito sem precedentes desafia modelos astrofísicos

Os pesquisadores descobriram uma rara partícula de poeira em um meteorito, feita de uma estrela diferente do nosso Sol. Usando tomografia de sonda atômica avançada, eles analisaram a proporção única de isótopos de magnésio da partícula, revelando sua origem em um tipo recentemente identificado de supernova que queima hidrogênio. Esta descoberta fornece insights mais profundos sobre eventos cósmicos e formação de estrelas. Crédito: SciTechDaily.com

Os cientistas descobriram uma partícula de meteorito com uma proporção isotópica de magnésio sem precedentes, sugerindo a sua origem numa supernova que queima hidrogénio.

A pesquisa descobriu uma rara partícula de poeira presa em um antigo meteorito extraterrestre, formado por uma estrela diferente do nosso Sol.

A descoberta foi feita pela autora principal, Dra. Nicole Neville, e colegas durante seus estudos de doutorado na Curtin University, que agora trabalha no Instituto de Ciência Lunar e Planetária em colaboração com… NASACentro Espacial Johnson.

Meteoritos e grãos pré-solares

Os meteoritos são feitos principalmente de material formado em nosso sistema solar e também podem conter pequenas partículas originárias de estrelas que nasceram muito antes do nosso sol.

Evidências de que essas partículas, conhecidas como grãos pré-solares, são restos de outras estrelas foram encontradas através da análise dos diferentes tipos de elementos encontrados dentro delas.

Técnicas analíticas inovadoras

Dr. Neville usou uma técnica chamada milho Sonda de tomografia para analisar partículas, reconstruir a química em nível atômico e acessar as informações ocultas nelas.

Dr Neville disse: “Essas partículas são como cápsulas do tempo celestiais, fornecendo um instantâneo da vida de sua estrela-mãe”.

“Os materiais criados no nosso sistema solar têm proporções previsíveis de isótopos – diferentes tipos de elementos com diferentes números de nêutrons. A partícula que analisamos tem uma proporção de isótopos de magnésio que é diferente de qualquer coisa no nosso sistema solar.

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“Os resultados foram literalmente fora dos gráficos. A proporção isotópica mais extrema para o magnésio de estudos anteriores de grãos pré-solares foi de cerca de 1.200. O grão em nosso estudo tem um valor de 3.025, o valor mais alto já descoberto.

“Esta razão isotópica excepcionalmente elevada só pode ser explicada pela formação num tipo de estrela recentemente descoberto – uma supernova que queima hidrogénio.”

Avanços na astrofísica

O coautor, Dr. David Saxey, do Centro John D. Laiter em Curtin, disse: “A pesquisa abre novos horizontes na forma como entendemos o universo, ultrapassando os limites das técnicas analíticas e dos modelos astrofísicos.

“A sonda atômica nos deu todo um nível de detalhe que não conseguimos acessar em estudos anteriores”, disse o Dr. Saksi.

“Uma supernova que queima hidrogênio é um tipo de estrela que só foi descoberta recentemente, mais ou menos na mesma época em que estávamos analisando a minúscula partícula de poeira. Usar uma sonda atômica neste estudo nos dá um novo nível de detalhe que nos ajuda a entender como essas estrelas forma.”

Vinculando resultados de laboratório a fenômenos cósmicos

O co-autor, Professor Phil Bland, da Curtin School of Earth and Planetary Sciences, disse: “Novas descobertas do estudo de partículas raras em meteoritos permitem-nos obter informações sobre eventos cósmicos fora do nosso sistema solar.

“É simplesmente incrível poder correlacionar medições em escala atômica em laboratório com um tipo de estrela recentemente descoberto.”

Pesquisa intitulada “Elemento atômico e investigação isotópica 25Poeira estelar rica em magnésio de supernovas que queimam H. Foi publicado em Jornal Astrofísico.

Referência: “Elemento em escala atômica e investigação isotópica 25“Poeira estelar rica em Mg de uma supernova que queima H”, por N. D. Nevill, P. A. Bland, D. W. Saxey, W. D. A. Rickard e P. Guagliardo, NE Timms, LV Forman e L. Daly e SM Reddy, 28 de março de 2024, Jornal Astrofísico.
doi: 10.3847/1538-4357/ad2996

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O CDC afirma que os caçadores não contraíram a doença do “cervo zumbi” por causa da carne de veado

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O CDC afirma que os caçadores não contraíram a doença do “cervo zumbi” por causa da carne de veado

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Encontrando os sinais de vida mais promissores em outro planeta, cortesia de James Webb

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Encontrando os sinais de vida mais promissores em outro planeta, cortesia de James Webb

Os cientistas estão se concentrando na detecção de sulfeto de dimetila (DMS) em sua atmosfera.

O Telescópio Espacial James Webb (JWST), o telescópio mais poderoso já lançado, está pronto para iniciar uma missão de observação crucial na busca por vida extraterrestre.

Como reportado vezes, O telescópio irá focar-se num planeta distante que orbita uma estrela anã vermelha, K2-18b, localizada a 124 anos-luz de distância.

K2-18b chamou a atenção dos cientistas devido à sua capacidade de abrigar vida. Acredita-se que seja um mundo coberto por oceanos e cerca de 2,6 vezes maior que a Terra.

O elemento-chave que os cientistas procuram é o sulfeto de dimetila (DMS), um gás com uma propriedade notável. Segundo a NASA, o DMS é produzido na Terra apenas pela vida, principalmente pelo fitoplâncton marinho.

A presença de DMS na atmosfera de K2-18b seria uma descoberta importante, embora o Dr. Niku Madhusudan, astrofísico principal do estudo de Cambridge, acautele contra tirar conclusões precipitadas. Embora os dados preliminares do Telescópio Espacial James Webb indiquem uma alta probabilidade (mais de 50%) da presença do DMS, são necessárias análises mais aprofundadas. O telescópio dedicará oito horas de observação na sexta-feira, seguidas de meses de processamento de dados antes de chegar a uma resposta definitiva.

A falta de um processo natural, geológico ou químico conhecido para gerar DMS na ausência de vida acrescenta peso à excitação. No entanto, mesmo que isto se confirme, a enorme distância entre o K2-18b representa um obstáculo tecnológico. Viajando à velocidade da sonda Voyager (38.000 mph), a sonda levaria 2,2 milhões de anos para chegar ao planeta.

Apesar da sua enorme distância, a capacidade do Telescópio Espacial James Webb de analisar a composição química da atmosfera de um planeta através da análise espectroscópica da luz estelar filtrada através das suas nuvens fornece uma nova janela para a possibilidade de vida extraterrestre. Esta missão tem o potencial de responder à antiga questão de saber se estamos realmente sozinhos no universo.

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As próximas observações também visam esclarecer a presença de metano e dióxido de carbono na atmosfera do K2-18b, potencialmente resolvendo o “problema da falta de metano” que tem intrigado os cientistas há mais de uma década. Embora o trabalho teórico sobre fontes não biológicas do gás prossiga, as conclusões finais são esperadas nos próximos quatro a seis meses.

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