Lazuli Space Telescope (Kosmiczny Teleskop Lazuli) to projekt niezwykły pod każdym względem. Będzie to największy na świecie prywatny teleskop kosmiczny szybkiego reagowania, wyposażony w zwierciadło główne większe niż Kosmiczny Teleskop Hubble’a.
Lazuli ma pomóc astronomom zobaczyć planety krążące wokół innych gwiazd i zbadać światło odbijające się od ich powierzchni lub atmosfer. Będzie też poszukiwał odpowiedzi na pytanie, które od lat rozpala wyobraźnię naukowców, czy poza Ziemią istnieją warunki sprzyjające życiu?
Jego pomysłodawcą jest Eric Schmidt, były prezes Google. System Obserwatorium Erica i Wendy Schmidt to ambitna inicjatywa w dziedzinie astronomii, finansowana przez małżeństwo filantropów, Erica i Wendy Schmidt. Chcą oni zbudować połączoną sieć czterech nowatorskich obserwatoriów, jedno w kosmosie i trzy na ziemi, przed końcem dekady.
Celem jest przyspieszenie odkryć naukowych. Chcą to osiągnąć poprzez skrócenie harmonogramu rozwoju nowych narzędzi z dekad do lat. Zgodnie z założeniami ich inicjatywa ma działać jak szybki cykl inżynieryjny znany z Doliny Krzemowej.
Znakiem rozpoznawczym mają być otwarte dane i oprogramowanie łączące wszystkie placówki za pośrednictwem wspólnych baz danych i otwartych narzędzi w celu „demokratyzacji globalnego dostępu dla astrofizyków”.
Więcej na Spider’s Web:
Inżynieryjne dzieło sztuki
Lazuli Space Telescope to 3-metrowy, kosmiczny teleskop astronomiczny, zaprojektowany do prowadzenia szybkich obserwacji i precyzyjnej astrofizyki w zakresie optycznym i bliskiej podczerwieni.
Na pokładzie znajdą się trzy instrumenty. Szerokokątna kamera optyczna będzie fotografować rozległe fragmenty nieba, spektrograf pola integralnego pozwoli analizować światło z wielu punktów obserwowanego obszaru, a koronograf ma umożliwić bezpośrednie obrazowanie olbrzymich planet krążących wokół innych gwiazd.
Lazuli Space Telescope został zaprojektowany z myślą o szybkiej reakcji. Działając z księżycowej orbity rezonansowej, obserwatorium będzie w stanie reagować w ciągu czterech godzin od otrzymania sygnału wyzwalającego, z docelowym czasem 90 minut, i będzie obsługiwać ciągłe obserwacje poszczególnych celów przez około 12 godz.
Misja Lazuli została zaprojektowana z myślą o szybkim dostarczaniu danych. Gotowe dane będą udostępniane społeczności naukowej na całym świecie po przeprowadzeniu kontroli jakości i kalibracji, zwykle w ciągu kilku dni.
Teleskop wyprodukuje koncern RTX, na co dzień zajmujący się budową zaawansowanych systemów uzbrojenia m.in. systemu Patriot.
Lazuli Space Telescope to pierwszy teleskop światła widzialnego wykonany z zaawansowanych materiałów, które zachowują stabilność i nie potrzebują czasu w adaptację do zmian temperatury, zapewniając precyzję na całej swojej orbicie. Dzięki temu teleskop będzie mógł gwałtownie rozpocząć zbieranie danych, zarówno podczas obserwacji krytycznych czasowo, w przypadku nagłych zdarzeń, jak i w czasie długotrwałego monitoringu.
Oddzielić sygnał planety od światła gwiazdy
Nowe badanie opublikowane w serwisie arXiv przedstawia listę 27 planet pozasłonecznych, które mogłyby stać się celami obserwacji instrumentu ExtraSolar Coronagraph zamontowanego na Lazuli Space Telescope. Naukowcy chcą skupić się na dobrze poznanych układach, aby zwiększyć szansę wykrycia planet i maksymalnie wykorzystać czas pracy teleskopu.
Obserwowanie egzoplanet, czyli planet znajdujących się poza Układem Słonecznym, jest trudne z jednego podstawowego powodu, ich gwiazdy macierzyste świecą znacznie jaśniej. W przypadku bezpośredniego obrazowania planeta może być tak słaba, iż jej światło ginie w blasku pobliskiej gwiazdy.
Astronomowie stosują więc różne metody, aby oddzielić sygnał planety od światła gwiazdy. Jedną z nich jest koronografia. Instrument tego rodzaju blokuje lub silnie tłumi światło gwiazdy, dzięki czemu łatwiej dostrzec znacznie słabszy obiekt znajdujący się w jej pobliżu.
Koronograf ESC ma wykorzystać tę technikę do obserwacji światła odbitego od atmosfer olbrzymich egzoplanet. Samo wykrycie planety to jednak dopiero początek. Astronomowie chcą również dowiedzieć się, z czego zbudowana jest jej atmosfera i jakie procesy w niej zachodzą.
Światło przechodzące przez atmosferę albo odbijające się od jej składników może zostać zmodyfikowane w charakterystyczny sposób. Różne gazy pochłaniają określone długości fal, pozostawiając w widmie światła rozpoznawalne ślady. Analiza takich zmian pozwala ustalać skład atmosfery, a w sprzyjających warunkach badać także adekwatności chmur i innych elementów otoczenia planety.
Obserwacje w świetle widzialnym i bliskiej podczerwieni mogą przy tym dawać dostęp do planet znajdujących się bliżej gwiazd niż niektóre obserwacje wykorzystujące promieniowanie cieplne.
Właśnie dlatego koronograf Lazuli wzbudza zainteresowanie badaczy. Bezpośrednie obrazowanie w świetle odbitym może otworzyć drogę do poznawania starszych i chłodniejszych olbrzymów gazowych, których adekwatności trudno było dotąd badać w ten sposób.
Lazuli Space Telescope ma zostać wystrzelony w kosmos w 2029 r.
Jeden w kosmosie, trzy na ziemi
System Obserwatorium Erica i Wendy Schmid, poza Lazuli Space Telescope, tworzyć będą jeszcze trzy obserwatoria naziemne.
Argus Array (optyczny) to ogromna naziemna kamera filmowa składająca się z 1200 teleskopów o łącznej rozdzielczości 122 gigapikseli, zaprojektowana do monitorowania całego północnego nieba w wysokiej częstotliwości, umożliwiając badaczom przewijanie i analizowanie gwałtownie zmieniających się wydarzeń kosmicznych w czasie rzeczywistym.
Deep Synoptic Array / DSA (Radio) to najnowocześniejszy radioteleskop z 1650 antenami w cichej radiowo dolinie Nevady. W ramach pięcioletniego, wstępnego badania, będzie on badał niebo szybciej niż jakikolwiek inny radioteleskop, jaki kiedykolwiek zbudowano, i wykryje ponad miliard źródeł kosmicznych. Sieć będzie generować obrazy i alerty przejściowe w czasie rzeczywistym w celu badania ciemnej materii i fal grawitacyjnych.
Duży teleskop spektroskopowy z matrycą włókien światłowodowych / LFAST (optyczny-NIR). Modułowa, skalowalna matryca małych teleskopów wykorzysta włókna optyczne do łączenia światła w celu uzyskania spektroskopii o wysokiej rozdzielczości słabych obiektów, atmosfer egzoplanet i supernowych.
