Учёные предложили создать ультрафиолетовый / оптический интерферометрический телескоп на Луне, который потенциально может быть доставлен на поверхность спутника в ходе предстоящих миссий NASA Artemis. Проект, названный Artemis-enabled Stellar Imager (AeSI), может предоставить улучшенный способ проведения научных исследований с использованием сверхвысокого углового разрешения.

Предложение было принято к исследованию Фазы 1 в рамках программы NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). Целью этого исследования является оценка того, удастся ли создать и эксплуатировать в ходе программы Artemis большую обсерваторию с интерферометрической апертурой на поверхности Луны. Ультрафиолетовые наблюдения невозможны с поверхности Земли из-за присутствия атмосферы, и даже в видимом диапазоне атмосфера Земли ограничивает максимальное разрешение, достигаемое с помощью наземных интерферометров.

AeSI будет состоять из базового интерферометра УФ и оптического изображения с радиусом действия 1 километр вблизи южного полюса Луны. Команда также продвигает масштабируемость проекта, отмечая, что он может быть потенциально большим, до 30 или более элементов.

Художественное представление шести интерферометров на поверхности Луны, объединённых в один интерферометр. Источник: Figure 3 / Rua et al. (2024)

Выводы из этого исследования заключаются в том, что проект осуществим. Исследование даёт важные рекомендации для дальнейших исследований и разработки технологий, которые будут иметь решающее значение для продвижения проекта и решения технических проблем и дальнейшей разработки технологий. Следующие шаги будут включать поиск поддержки Фазы 2 от NIAC, а также изучение дополнительного финансирования и ресурсов.

Долгосрочные цели AeSI включают начало проекта с Этапа 1, состоящего из 15 установок в конфигурации решётки 1 км. На более поздних этапах обсерватория будет развиваться до решётки примерно из 30 объектов с усовершенствованным концентратором для объединения наблюдений от большего числа станций и будет обеспечивать чрезвычайно высокое угловое разрешение наблюдаемых объектов.

AeSI может продвинуть понимание обитаемости экзопланет. NASA подтвердило существование более 5700 экзопланет в нашей галактике Млечный Путь, из них почти 70 в настоящее время считаются находящимися в «зоне обитания» своей родительской звезды, причём 29 из них потенциально являются земными (каменистыми) планетами, а оставшиеся 41 потенциально являются «водными» мини-Нептунами. Эти потенциально обитаемые экзопланеты были обнаружены на орбитах внутри и вне обитаемой зоны. AeSI позволит глубже понять характеристики родительских звёзд в экзопланетных системах. Анализируя эти звёзды более тщательно, можно лучше понять условия, которые влияют на обитаемость планет, вращающихся вокруг них.

AeSI предоставит самые первые сверхвысокие угловые разрешения изображений Вселенной в ультрафиолетовом диапазоне. Это огромный скачок для многих аспектов астрофизики: от понимания магнитной активности звёзд и её влияния на окружающие планеты до детальных исследований экзопланет, космической погоды, активных ядер галактик и звёздной астрофизики.

Наблюдения AeSI откроют новые горизонты в астрофизике, предоставив более богатую и подробную картину самых энергичных и загадочных компонентов Вселенной.

Подробнее на iXBT