Астрономы используют современные космические телескопы для исследования космоса, в их числе известные «Джеймс Уэбб», «Хаббл», «Чандра» и «Ферми». В перспективе к этому списку присоединятся новые проекты: PRIMA или AXIS, которые будут соперничать за возможность стать частью научной программы НАСА.
В результате тщательного отбора НАСА отобрала наиболее перспективные концепции, и эти два проекта стали их результатом. Несмотря на это, финансирование будет предоставлено только одному из них. В 2025 году обе команды сосредоточатся на интенсивной работе, чтобы продемонстрировать возможности своих разработок, используя первоначальное финансирование в размере 5 миллионов долларов. По результатам оценки НАСА выберет победителя, который будет отправлен к 2032 году.
Два устройства с большим потенциалом
PRIMA (Probe far-Infrared Mission for Astrophysics) — это аппарат, созданный в известном центре НАСА Годдарда совместно с американскими и европейскими учеными. Он предназначен для наблюдений за Вселенной в дальнем инфракрасном диапазоне. Это позволит получить важные данные о формировании и составе планет, эволюции галактик, а также о потоках межзвёздной пыли и тяжёлых элементов, из которых состоит космос.
AXIS (Advanced X-Ray Imaging Satellite) – это проект, разработанный в Университете Мэриленда. В отличие от PRIMA, он будет предназначен для работы с рентгеновским излучением. Основной целью станет наблюдение за сверхмассивными черными дырами, находящимися в центре древнейших галактик, идентифицированных космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Данное направление исследований представляется особенно многообещающим, поскольку позволит получить уникальные данные о процессах, происходивших в ранней Вселенной и о ее эволюции до настоящего времени.
«Эти подходы способны открыть возможности для передовых научных изысканий, ориентированных на решение важнейших астрофизических проблем современности, и способствовать созданию необходимых технологий для реализации крупных космических проектов будущего », — говорит Никола Фокс, заместитель администратора Научного управления НАСА. Выбор предстоит непростой, так как оба космических аппарата обладают весомыми преимуществами.
Есть ли фаворит?
Похоже, что AXIS обладает незначительным преимуществом, обусловленным более высокой частотой.
На сегодняшний день единственной крупной космической обсерваторией, осуществляющей наблюдения в рентгеновском диапазоне, остается «Чандра». Этот выдающийся аппарат, запущенный в 1999 году, сыграл важную роль в многочисленных значимых открытиях. Однако, с течением времени он морально устаревает. Наиболее серьезной проблемой является разрушение его теплоизоляции, что существенно усложняет поддержание необходимой температуры для приборов. В результате эксплуатация обсерватории становится все более затратной и сложной, что и обуславливает рассмотрение НАСА вопроса о ее возможном закрытии в ближайшие годы.
Многие астрономы обеспокоены такой возможностью и выражают свою позицию в открытых письмах и на форумах, призывая НАСА обеспечить продолжение его работы. В ином случае, у них не останется ни одной современной рентгеновской обсерватории, что станет значительным препятствием и негативно скажется на развитии мировой науки.
Для заключения контракта с НАСА недостаточно обладать потенциалом, сопоставимым с «Чандрой», поскольку PRIMA будет функционировать в малоиспользуемом диапазоне частот. На первый взгляд, специализация в инфракрасном диапазоне может показаться избыточной, особенно если учитывать, что это область компетенции мощного космического телескопа Джеймса Уэбба, который продолжает расширять возможности астрофизических исследований.
В действительности это не дублирование функционала. Его задача — улавливание излучения в дальнем инфракрасном диапазоне — располагается между частотами, используемыми наземными радиотелескопами и телескопом «Джеймс Уэбб». Благодаря этому PRIMA может эффективно работать в связке с «Джеймсом Уэббом».
В настоящий момент точный прогноз предоставить затруднительно. Обе концепции обладают потенциалом для получения выдающихся научных результатов, и окончательное решение будет основано главным образом на том, какие результаты продемонстрируют обе группы разработчиков к 2026 году. Встретимся в конце следующего года, чтобы определить, какой из этих двух телескопов получит финансирование в размере миллиарда долларов и сможет присоединиться к космической миссии ученых-астрофизиков в начале следующего десятилетия.