Космический телескоп SPHEREx завершил создание первой полной карты неба в инфракрасном диапазоне
Космический телескоп NASA SPHEREx завершил создание своей первой полной карты всего неба, наблюдаемого в 102 инфракрасных спектральных диапазонах. Аппарат, запущенный 11 марта 2025 года и управляемый Лабораторией реактивного движения (JPL), провел шесть месяцев, собирая данные на околоземной орбите, наблюдая небо на длинах волн за пределами видимого человеческому глазу спектра. Каждый из этих 102 «цветов» представляет собой различную длину волны в инфракрасном диапазоне и способен раскрыть уникальные детали о звездах, галактиках, космической пыли и межзвездном газе, невидимых для обычных оптических телескопов.
Наблюдение неба в таком количестве спектральных полос обеспечивает более богатое и разнообразное представление о нашей Галактике и далекой Вселенной по сравнению с предыдущими обзорами всего неба. Эта первая карта является лишь началом: в течение своей двухлетней основной миссии SPHEREx выполнит еще три полных сканирования неба. Объединение всех собранных данных значительно повысит чувствительность и глубину наблюдений.
В отличие от телескопов, наблюдающих небо в ограниченном числе спектральных диапазонов, SPHEREx использует методику спектроскопии, разлагая свет на множество компонентов и захватывая каждую точку неба в многочисленных интервалах длин волн. Этот подход позволяет с высокой точностью определять физические и химические характеристики астрономических объектов, такие как температура, состав и расстояние. Миссия осуществляет полные обзоры благодаря низкой околоземной орбите: совершая около 14,5 витков вокруг Земли в сутки, телескоп многократно проходит по каждой полосе неба, постепенно смещая поле зрения по мере орбитального движения Земли вокруг Солнца и собирая примерно 3600 изображений ежедневно. После шести месяцев сбора инфракрасных изображений, начавшегося 1 мая 2025 года, обсерватория покрыла наблюдениями все небо на 360°, создав таким образом полную мозаику в 102 цвета, невидимых человеческому глазу.
Способность одновременно наблюдать такое количество длин волн делает SPHEREx уникальным инструментом. В то время как другие спектроскопические телескопы могут получать более детальные данные по небольшим участкам, никто ранее не выполнял полной спектральной съемки всего неба с таким цветовым разрешением. Новая карта SPHEREx найдет широкое научное применение. Среди ключевых целей миссии — изучение эволюции галактик и крупномасштабных структур на протяжении космической истории, поиск возможных следов космической инфляции — стремительного процесса расширения, произошедшего доли секунды после Большого взрыва, а также анализ распределения ключевых материалов, таких как пыль и газ в Млечном Пути, которые имеют фундаментальное значение для формирования звезд и планет. С каждым новым сканированием неба SPHEREx будет увеличивать объем и качество собранных данных, предоставляя ученым ценный инструмент для исследования космической эволюции и происхождения структур, наблюдаемых сегодня. Эта работа обещает не только обогатить уже существующие знания, но и открыть путь к новым вопросам, которые еще только предстоит сформулировать.