SPICA (космический корабль)

Космический инфракрасный телескоп для космологии и астрофизики (SPICA ), является предлагаемым инфракрасным космическим телескопом, продолжением успешной космической обсерватории Акари. Это было сотрудничество между европейскими и японскими учеными, которые были выбраны в мае 2018 года Европейским космическим агентством (ESA) в качестве финалиста следующей пятой миссии среднего класса программы Cosmic Vision. программа. Двумя другими финалистами стали: THESEUS и EnVision. SPICA улучшит чувствительность к спектральным линиям предыдущих миссий, космических телескопов Spitzer и Herschel, между 30 и 230 мкм в 50-100 раз. В октябре 2020 года было объявлено, что SPICA больше не рассматривается в качестве кандидата на миссию M5.

• 1 История
• 2 Обзор
• 3 Описание
• 4 Цели
  • 4.1 Открытие наука
• 5 См. также
• 6 Ссылки
• 7 Внешние ссылки

В Японии SPICA была впервые предложена в 2007 году и первоначально называлась HII-L2 после ракета-носитель и орбита, как большая стратегическая миссия класса L, а в Европе она была предложена в программе ЕКА Cosmic Vision (M1 и M2), но внутренняя проверка в ЕКА в конце 2009 г. что технологическая готовность к миссии была недостаточной.

В мае 2018 года он был выбран в качестве одного из трех финалистов Cosmic Vision миссии среднего класса 5 (M5) для предполагаемого запуска дата 2032 года. В рамках ESA SPICA участвовала в соревновании миссий среднего класса 5 (M5) с максимальной стоимостью 550 миллионов евро. Он перестал быть кандидатом на M5 в октябре 2020 года из-за финансовых ограничений.

Эта концепция была результатом сотрудничества Европейского космического агентства (ЕКА) и Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA). В случае финансирования телескоп будет запущен на телескопе JAXA H3.

2,5-метровом зеркале телескопа Ричи-Кретьена (по размеру аналогично зеркалу Космической обсерватории Гершеля ) может быть изготовлен из карбида кремния, возможно, ЕКА, учитывая их опыт работы с телескопом Herschel. Основная задача космического корабля - изучение звезд и планетных образований. Он сможет обнаруживать звездные ясли в галактиках, протопланетные диски вокруг молодых звезд и экзопланеты с помощью его собственных коронограф для двух последних типов объектов.

Обсерватория будет иметь спектрометр дальнего инфракрасного диапазона, и ее предлагается развернуть на гало-орбите вокруг L2. пункт. В конструкции предлагается использовать радиаторы с V-образной канавкой и механические криохладители вместо жидкого гелия для охлаждения зеркала до температуры ниже 8 K (−265,15 ° C) (по сравнению с 80 K или около того в зеркало, охлаждаемое только излучением, как у Гершеля), которое обеспечивает существенно большую чувствительность в инфракрасном диапазоне 10–100 мкм (ИК-диапазон); телескоп предназначался для наблюдений в более длинноволновом инфракрасном диапазоне, чем космический телескоп Джеймса Уэбба. Его чувствительность будет более чем на два порядка по сравнению с космическими телескопами Spitzer и Herschel.

Криогенный телескоп с большой апертурой

SPICA будет использовать 2,5 м диаметром Телескоп Ричи – Кретьена с полем зрения 30 угловых минут.

Инструменты в фокальной плоскости

• SMI (инструмент SPICA для среднего инфракрасного диапазона): 12–36 мкм
  • SMI-LRS (Спектроскопия низкого разрешения): 17–36 мкм. Он направлен на обнаружение эмиссии пыли ПАУ как подсказки о далеких галактиках и эмиссии минералов из областей формирования планет вокруг звезд
  • SMI-MRS (спектроскопия среднего разрешения): 18–36 мкм. Его высокая чувствительность к линейному излучению с относительно высоким разрешением по длине волны (R = 2000) позволяет охарактеризовать далекие галактики и области формирования планет, обнаруженные с помощью SMI-LRS
  • SMI-HRS (спектроскопия высокого разрешения): 12–18 мкм. Благодаря чрезвычайно высокому разрешению по длине волны (R = 28000) SMI-HRS может изучать динамику молекулярного газа в областях формирования планет вокруг звезд
• SAFARI (прибор для дальнего инфракрасного диапазона SPICA): 35–230 мкм
• B-BOP (B-BOP означает «B-поля с болометрами и поляризаторами»): поляриметр изображения, работающий в трех диапазонах: 100 мкм, 200 мкм и 350 мкм. B-Bop дает возможность поляриметрического картирования галактических нитевидных структур для изучения роли магнитных полей в волокнах и звездообразовании.

Как указано в названии, основная цель - продвинуться в исследовании космология и астрофизика. Конкретные области исследований включают:

• Рождение и эволюция галактик
• Рождение и эволюция звезд и планетных систем
• Эволюция материи

Открытие науки

• Ограничения на эмиссия основного состояния Н 2 эмиссия звезд первого (популяция III) поколения
• Обнаружение биомаркеров в средних инфракрасных спектрах экзопланет и / или первичного материала в протопланетные диски
• Обнаружение гало Н 2 вокруг галактик в локальной Вселенной
• При достаточном техническом развитии методов коронографии: получение изображений любых планет в обитаемой зоне в несколько ближайших звезд
• Обнаружение дальних инфракрасных переходов полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в межзвездной среде. Очень большие молекулы, которые, как считается, составляют ПАУ и которые вызывают характерные особенности в ближней инфракрасной области, имеют колебательные переходы в дальней инфракрасной области, которые широко распространены и чрезвычайно слабы.
• Прямое обнаружение образования пыли в сверхновых во внешних галактиках и определение происхождения большого количества пыли в галактиках с большим красным смещением

• Акари
• ALMA
• Космическая обсерватория Гершеля
• Космический телескоп Джеймса Уэбба

• Портал космических полетов

• Домашняя страница миссии SPICA
• Домашняя страница Японского агентства аэрокосмических исследований
• Домашняя страница Европейского космического агентства
• SPICA / SAFARI в JPL

• SPICA. wmv на YouTube. JAXA Сагамихара