NASA lancerer teleskop-ballon fra Antarktis til jul

NASA

NASAs ballonbårne BLAST sub-millimeter teleskop hejses til affyringsposition den 25. december 2012 ved McMurdo Station i Antarktis for at se ind i kosmos. (Billedkredit: NASA/Wallops Flight Facility)





En kæmpe heliumballon driver langsomt over Antarktis, cirka 36 kilometer op. Den blev lanceret tirsdag (25. december) fra National Science Foundation's Long Duration Balloon (LDB) -anlæg på Jordens sydligste kontinent og bærer et følsomt teleskop, der måler submillimeter lysbølger fra stjernekammerer i vores Mælkevej.

'Julelancering!' skrev embedsmænd med NASAs Wallops Flight Facility, som fører tilsyn med agenturets ballonforskningsprogram, i et Twitter -indlæg i går. 'BLAST lanceret i dag fra McMurdo Station, Antarktis.'

Dette er den femte og sidste mission for BLAST, kort for det ballonbårne store blænde-submillimeterteleskop, og missionsdesignere håber, at det vil afsløre, hvorfor så få stjerner er født i vores galakse.



Den 12. december var BLAST stadig i en af ​​de to gigantiske nyttelastbygninger på LDB -anlægget, en kort afstand fra det amerikanske forskningscenter McMurdo Station. Hovedforsker Mark Devlin fra University of Pennsylvania og en gruppe kandidatstuderende monterede en kæmpe solskærm på teleskopet for at sikre, at de ultrakolde detektorer ikke bliver varme under flyvningen.

'Detektorerne afkøles til 0,3 grader over absolut nul ved hjælp af flydende helium,' sagde Devlin. 'Hvis de var varmere, ville de ikke kunne registrere den svage submillimeterstråling fra kolde interstellare støvskyer ved kun 30 grader over det absolutte nul.'

Stjernens mysterium



Forskere forbereder det BLAST ballonbårne teleskop til fjerde lancering i december 2010

Forskere forbereder det BLAST ballonbårne teleskop til fjerde lancering i december 2010(Billedkredit: BLAST)

Efter testflyvninger i 2003 i New Mexico og i 2005 i Sverige, BLASTs tredje flyvning, i 2006 fra Antarktis , var en 'forbløffende' succes, sagde Devlin. Instrumentet afslørede uden tvivl, at i de fleste fjerne galakser fødes nye stjerner med en produktiv hastighed. Ved at måle stjernedannelseshastigheden i galakser mere end 7 milliarder lysår væk, fastslog forskerne, at over halvdelen af ​​stjernerne i uuniverset blev født inden for de første 5 milliarder år efter Big Bang.



'Men der er et uløst problem,' tilføjede co-hovedinvestor Barth Netterfield fra University of Toronto, Canada, som hjalp BLAST-teamet med lanceringsforberedelserne. 'BLAST fandt masser af såkaldte mørke kerner i vores egen Mælkevej-tætte skyer af koldt støv, der formodes at være stjerner-i-fremstilling. Baseret på antallet af mørke kerner ville du forvente, at vores galakse i gennemsnit skaber snesevis af nye stjerner hvert år. Alligevel er den galaktiske stjernedannelseshastighed kun omkring fire solmasser om året. '

Så hvorfor er stjernernes fødselsrate i vores Mælkevej så lav? Astronomer kan tænke på to måder, hvorpå en tæt støvsky forhindres i yderligere at trække sig sammen i en stjerne: turbulens i støvet eller kollapshæmmende virkninger af magnetfelter. På sin nye mission skulle BLAST finde ud af, hvilken proces der er skylden. [ Billeder: Livet på Antarktis Concordia Station ]

Ideen er ligetil: magnetiske felter har en tendens til at justere elektrisk ladede, aflange støvpartikler. Hvis støvpartikler har en foretrukken orientering, polariserer de let submillimeterstrålingen fra skyen. Ved hjælp af polarimetre kan BLAST registrere, om strålingen faktisk er polariseret, og hvis den er, bestemme magnetfeltets retning. 'Hvis der ikke er nogen polarisering til stede,' sagde Netterfield, 'må turbulens være årsagen' til, at så få mørke kerner falder sammen til nye stjerner.

Sidste mission?

I 2010, på sin fjerde mission, var BLAST allerede udstyret med polarimetre. Imidlertid, ifølge Devlin, 'gik den flyvning ikke så godt på grund af et smeltet filter. Vi har nogle data, men vi ved, at vi kan gøre det bedre. '

Heldigvis er det meget lettere og meget billigere at gentage et ballonbaseret eksperiment end at genstarte en videnskabelig satellit. Efter hver flyvning genvindes det meste af nyttelasten og kan bruges igen. Især BLAST -kameraet med sine følsomme og dyre detektorer er blevet genoprettet hver eneste gang.

BLAST-ballonbårne teleskopforsøg forbereder sit fjerde liftoff den 27. december 2010.

BLAST-ballonbårne teleskopforsøg forbereder sit fjerde liftoff den 27. december 2010.(Billedkredit: BLAST)

BLASTs femte flyvning vil sandsynligvis vare mellem 12 og 14 dage. Mens Devlin, Netterfield og deres kolleger fejrer Christmans og nytårsaften, vil det 4.000 pund (1800 kilo) stratosfæriske teleskop observere udvalgte stjernedannende områder i stjernebillederne Vela og Lupus.

Og hvis senior kandidatstuderende Tristan Matthews fra Northwestern University Illinois har sin gang, er dette måske ikke BLASTs sidste mission. Afhængigt af resultaterne og genopretningssuccesen for den nuværende flyvning håber Matthews at flyve BLAST i sin nuværende konfiguration for sjette gang i Arktis. 'Det ville give os adgang til et velstuderet og nærliggende stjernedannende område i Taurus,' sagde han.

I mellemtiden har Devlin modtaget et tilskud på $ 5 millioner fra NASA over en periode på fem år til at udvikle en større version af BLAST, med et 2,5 meter spejl, sammenlignet med den nuværende 1,8 meter blænde. Det ville øge antallet af stjerneskoler, der kunne studeres, betydeligt. 'Vi kunne flyve SuperBLAST i 2016 eller deromkring,' sagde han.

Den hollandske astronomiforfatter Govert Schilling besøgte McMurdo Station og Amundsen-Scott Sydpolsstationen som et udvalgt medlem af U.S.National Science Foundation's mediebesøgsprogram 2012/2013. Følg guesswhozoo.com på Twitter @Spacedotcom . Vi er også igang Facebook og Google+ .