Kjo ‘tarantula’ në hapësirë mund të na mësojë sekretet e materies së errët

Një teleskop me bazë tullumbace mund t’i ndihmojë astronomët të zbulojnë misteret e materies së errët pas imazheve të tij të para të kozmosit nga skaji i hapësirës.

Teleskopi Imazhe i Balonit me Super Presion (SuperBIT) u transportua në një lartësi të madhe mbi atmosferën e Tokës më 16 prill nga një tullumbace me helium të NASA-s me madhësinë e një fushe futbolli. Ishte fluturimi i parë operacional nga vëzhguesi stratosferik.

Imazhet e para të marra gjatë fluturimit përfshijnë një rajon të Resë së Madhe të Magelanit, e cila është një galaktikë satelitore e Rrugës së Qumështit, e quajtur Mjegullnaja Tarantula. Galaktika ndodhet rreth 160,000 vjet dritë nga Toka. Kjo re masive e gazit dhe pluhurit me gjerësi 931 vite dritë është një rajon i formimit intensiv të yjeve. (Për perspektivë, sistemi yjor më i afërt është rreth katër vite dritë larg nga Toka.)

SuperBIT kapi gjithashtu imazhe të galaktikave Antena, NGC 4038 dhe NGC 4039, të vendosura rreth 60 milionë vite dritë larg drejt konstelacionit jugor të Corvus. Këto galaktika shihen duke përjetuar një përplasje dhe bashkim që astronomët dyshojnë se ka filluar disa qindra milionë vjet më parë. Kështu, galaktikat e Antenës janë shembujt më të afërt dhe më të rinj të një çifti galaktikash që përplasen.

Qëllimi kryesor i SuperBIT do të jetë kapja e imazheve të galaktikave në spektrin e dritës ultravjollcë të dukshme në afërsi. Ndërsa aftësitë e teleskopit hapësinor Hubble mbulojnë atë brez, SuperBIT ka një fushë shikimi më të gjerë se teleskopi hapësinor i lëshuar në 1990.

Hetimi i SuperBIT ka përfituar nga një fenomen natyror i quajtur lente gravitacionale, për të hartuar materien e errët. Lentizimi gravitacional u parashikua për herë të parë në teorinë e relativitetit të përgjithshëm të Ajnshtajnit. Kjo ndodh sepse, ashtu si topat me masë në rritje të vendosur në një fletë gome të shtrirë, objektet me masë të madhe si galaktikat shtrembërojnë strukturën e hapësirë-kohës.

Kur drita kalon përgjatë kësaj lakimi, rruga e saj është e përkulur. Kjo lakim i dritës mund të zmadhojë objektet, dhe gjithashtu mund t’u tregojë astronomëve shumë për objektin masiv që bën lentet, veçanërisht se si shpërndahet masa e objektit.

Materia e errët nuk ndërvepron me rrezatimin elektromagnetik ose dritën siç bën materia e zakonshme që na rrethon çdo ditë. Kjo e bën lëndën e errët praktikisht të padukshme, por falë faktit se ajo ndërvepron me gravitetin, astronomët mund të konkludojnë praninë e saj.

Prandaj, thjerrëza gravitacionale është një mënyrë e shkëlqyer për të hartuar shpërndarjen e materies së errët. SuperBIT mund t’i ndihmojë shkencëtarët të përcaktojnë nëse grimcat e materies së errët mund të kërcejnë nga njëra-tjetra, kur grupimet galaktike fqinje përplasen. Ky hulumtim më në fund mund të zbulojë se cilat grimca përbëjnë lëndën e errët.

“Duhet graviteti nga një galaktikë e tërë për të lëvizur lëndën e errët dhe SuperBIT do të shikojë grupimet e galaktikave që ndodhin të përplasen me njëra-tjetrën. Në thelb, ne po përdorim përshpejtuesit më të mëdhenj të grimcave në univers, për të shkatërruar copat e errësirës kanë rëndësi dhe shikoni se ku fluturojnë copat”, tha në një deklaratë profesori i fizikës në Universitetin Durham, Richard Massey. “Nëse materia e errët “thërmohet”, ose nëse copëzat ndahen, më në fund mund të fillojmë të mësojmë se nga është e përbërë.”

SuperBIT, i cili është një bashkëpunim midis NASA-s, Universitetit Durham në MB, Universitetit të Kanadasë të Torontos dhe Universitetit Princeton në SHBA, i nisur nga Wānaka, Zelanda e Re.

Teleskopi dhe udhëtimi i tij me tullumbace me super presion mund të qarkullojnë rreth globit në një lartësi prej rreth 21 milje (34 kilometra) mbi 99.5% të atmosferës së Tokës për 100 ditë. Nga ky këndvështrim, ai mbledh të dhëna shkencore dhe merr imazhe me rezolucion të lartë. Pamja e balonës në lartësi të madhe ofron një pamje më të qartë të dritës që ka udhëtuar miliarda vjet nga galaktikat në universin e largët dhe të hershëm, të papenguar nga efekti turbullues i atmosferës.

SuperBIT mund të kthehet në mënyrë të sigurt në Tokë me parashutë, në mënyrë që ekipi të mund të përditësojë dizajnin e tij. Ekipi SuperBIT ka marrë tashmë fonde për të përmirësuar teleskopin me hapje 1.6 këmbë (0.5 metra) në 5.2 këmbë (1.6 metra), duke shtuar një lente me kënd më të gjerë dhe megapikselë të rritur për kamerën. Përmirësimi do të rrisë fuqinë e tij të mbledhjes së dritës me 10 herë.

Një teleskop i mbajtur me tullumbace është më ekonomik se një instrument i lëshuar me raketa. SuperBIT kushtoi rreth 5 milionë dollarë, që është pothuajse 1000 herë më pak se një mision ekuivalent satelitor. Kostoja relativisht e lirë e SuperBIT mund të lejojë që një flotë teleskopësh të tillë të rrëshqasë përfundimisht mbi Tokë, duke hetuar misteret e universit, sipas zyrtarëve të NASA-s.