Teleskopi fluturues të NASA-s po i vjen fundi

Shumica e teleskopëve këtu në Tokë janë të palëvizshëm, të lidhur në një vend të vetëm, shpesh në një shkretëtirë ose në një majë mali. Por Observatori Stratosferik i NASA-s për Astronominë Infra të Kuqe (SOFIA) nuk është shumica e teleskopëve.

SOFIA, për të cilën NASA bashkëpunoi me agjencinë gjermane të hapësirës (DLR), është një observator fluturues. Më konkretisht, është një aeroplan Boeing 747SP me një vrimë masive në madhësinë e tij, përmes së cilës një teleskop 106 inç (2.7 metra) merr pamje infra të kuqe të universit. Fluturimet 10-orëshe të SOFIA-s në 38,000 deri në 45,000 këmbë (rreth 11,500 deri në 13,700 metra) nënkuptonin që instrumentet e saj duhej të vëzhgonin shumë më pak nga atmosfera e Tokës, e cila bllokon dritën infra të kuqe.

SOFIA filloi operacionet e rregullta në 2014 dhe që atëherë ka lundruar nëpër qiellin e natës anembanë botës, duke parë kozmosin, por fushata e saj e fundit shkencore ishte planifikuar të përfundonte të mërkurën (28 shtator). Fushata shënon fundin e zgjatjes trevjeçare të misionit të observatorit. Së shpejti, ai do të çaktivizohet, sipas rekomandimit të sondazhit më të fundit dhjetëvjeçar të astrofizikës, një dokument në të cilin shkencëtarët vlerësojnë prioritetet e kërkimit për 10 vitet e ardhshme.

“E pajisur me ekipe jashtëzakonisht të talentuara dhe të larmishme shkencëtarësh, inxhinierësh dhe ekspertësh të aviacionit, SOFIA arriti një larmi të gjerë arritjesh shkencore që do të kenë një ndikim të qëndrueshëm në kuptimin tonë të shumë aspekteve të astrofizikës, nga evolucioni galaktik, formimi i yjeve dhe shkenca planetare.” Shkencëtari i projektit SOFIA, Naseem Rangwala i Qendrës Kërkimore Ames të NASA-s në Kaliforni, i cili menaxhoi aspektet shkencore të misionit, tha për Space.com. Profesionalizmi, kreativiteti dhe qëndrueshmëria e ekipit të SOFIA-s, shkencëtarëve dhe inxhinierëve, u demonstruan më së miri gjatë fazës më të vështirë dhe sfiduese të pandemisë COVID-19. Gjatë asaj periudhe, ekipi menaxhoi në mënyrë të sigurt dy dislokime ndërkombëtare.

Ne po hedhim një vështrim prapa në disa nga zbulimet më të paharrueshme të SOFIA-s gjatë tetë viteve të shërbimit të saj.

Në vitin 2020, shkencëtarët njoftuan se kishin zbuluar sasi gjurmë uji në zonat e ndriçuara nga dielli të kraterit Clavius të hënës duke përdorur të dhënat e SOFIA. “Më parë kishte indikacione nga misione të tjera të pranisë së ujit në pjesën e ndriçuar nga dielli të hënës, por SOFIA ishte në gjendje ta konfirmonte atë pa mëdyshje duke zbuluar një veçori spektrale unike për molekulat e ujit,” tha Rangwala. SOFIA ka vazhduar të studiojë hënën që nga ajo kohë dhe së fundmi zbuloi ujë në kraterin Moretus të hënës.

Nuk është shumë ujë – për krahasim, shkretëtira e Saharasë këtu në Tokë ka 100 herë më shumë ujë sesa ajo që pa SOFIA në kraterin Clavius. Prapëseprapë, prania e ujit mund të ketë implikime për misionet e ardhshme të NASA-s në hënë, duke përfshirë roverin VIPER, që do të nisë në vitin 2024 për të nuhatur akullin e ujit në polin jugor hënor dhe programin Artemis për të kthyer astronautët në Hënë për herë të parë që nga ajo kohë. 1972.

SOFIA gjithashtu bëri shkencë më afër shtëpisë. Mesosfera dhe termosfera e poshtme janë disa nga pjesët më pak të kuptuara të atmosferës së Tokës. Në vitin 2021, instrumenti gjerman i marrësit për astronomi në SOFIA në Frekuencat Terahertz (GREAT) mati oksigjenin atomik në këto rajone të atmosferës së sipërme. Puna ka kontribuar në kërkimin e shkencëtarëve për shkëmbimin e energjisë diellore midis hapësirës dhe sipërfaqes së Tokës.

“Kërkuesit siguruan një kufizim kritik në temperaturën e mezosferës dhe termosferës së ulët duke përdorur këto matje,” tha Rangwala. “Ky përfaqëson një kontribut kritik në modelet e ndryshimeve klimatike të cilat mbështeten në këto matje të temperaturës për të kuptuar ndryshimin e klimës së Tokës.”

“Një nga trashëgimitë e qëndrueshme të SOFIA-s është me siguri programi SALSA që vëzhgoi fushat magnetike kozmike në shumë galaktika të afërta,” tha Rangwala. “Ndryshe nga observatorët e tjerë, SOFIA ka një rezolucion hapësinor të pashembullt për këto studime dhe [ajo] vëzhgoi detaje të shkëlqyera që përndryshe ishin të paarritshme.”

Programi SALSA, i njohur zyrtarisht si Anketa mbi Magnetizmin Ekstragalaktik me SOFIA-n, bëri zbulime të shumta gjatë misionit të SOFIA-s. Si fillim, programi ka përcaktuar që të gjitha galaktikat kanë fusha magnetike në mjediset e tyre ndëryjore. Por është zbuluar gjithashtu se fushat magnetike të galaktikave të bashkuara së fundmi, si Centaurus A, janë “të përforcuara dhe shumë turbulente”.

Kohët e fundit, SOFIA ekzaminoi edhe fushat magnetike të një galaktike të quajtur NGC 1097. “Këto vëzhgime tregojnë se fushat magnetike luajnë një rol kyç në ushqimin e lëndës me lugë nga krahët spirale dhe unaza e shpërthimit të yjeve në vetë vrimën e zezë,” tha Rangwala. “Ky studim është një pjesë e rëndësishme e trashëgimisë së SOFIA-s si një shembull se si astronomët po zbulojnë ndërveprimin midis gravitetit dhe fushave magnetike kozmike në evolucionin galaktik.”

Kozmologët besojnë se molekula e parë që u formua në univers pas Big Bengut ishte hidridi i heliumit, një kombinim i heliumit dhe hidrogjenit, i cili u formua ndërsa universi ftohej. Por pavarësisht kësaj teorie, astronomët nuk mund të gjenin asnjë gjurmë të molekulës askund në kozmos, madje edhe në rajone që imitojnë mjedisin e universit të hershëm. Derisa përdorën SOFIA dmth.

“Instrumenti GREAT i SOFIA-s është një spektrometër shumë i ndjeshëm dhe me rezolucion të lartë, i cili teorikisht mund të bëjë një zbulim të hidridit të heliumit në universin tonë modern, por fillimisht ai kishte nevojë për një përmirësim,” tha Rangwala. “Ekipi i shkencëtarëve dhe inxhinierëve të GREAT projektoi një përmirësim të tillë që i lejoi ata të bënin zbulimin e parë ndonjëherë të hidridit të heliumit në universin modern, duke mbështetur teoritë e universit të hershëm.”