kozmos.hr
Astronomija

ARRAKIHS misija: Novi uvid u misterij tamne tvari

Novi uvid u misterij tamne tvari
objavljeno

Konzorcij ARRAKIHS, pod vodstvom EPFL-a, uspješno je prošao ključnu fazu definicije misije, čime je napravljen važan korak ka potpunom dovršetku pripreme za misiju. Satelit ARRAKIHS, koji je odabrala Europska svemirska agencija (ESA), namijenjen je istraživanju tamne tvari, s planiranim lansiranjem 2030. godine.

Tamna tvar, iako detektirana gravitacijski, ostaje nevidljiva. ARRAKIHS će u narednom desetljeću tragati za izuzetno slabim svemirskim strukturama, ključnim za otključavanje tajni tamne tvari.

Kako bi se kvalificirala kao misija F-klase, ARRAKIHS mora zadovoljiti niz uvjeta: ukupni trošak za ESA-u, uključujući operacije, mora biti manji od 175 milijuna eura; misija mora biti samostalna i pod vodstvom ESA-e; mora se razvijati prema pristupu dizajniranja u skladu s troškovima, a vrijeme razvoja od odabira misije do lansiranja ne smije premašiti osam godina. Takozvane F-Class Missions su misije usmjerene na inovativna rješenja i prate brzi put razvoja.

Odabrana 2022. godine kao druga F misija ESA-e, europski konzorcij članova ARRAKIHS-a dovršio je početnu fazu studije misije. ARRAKIHS je 27. rujna prošao prvu prekretnicu, “pregled dizajna misije”, čime je otvoren put za daljnje faze projekta.

Detaljna analiza i značaj istraživanja

Sljedećih dvije i pol godine, konzorcij misije će raditi zajedno s ESA-om i industrijom na detaljnoj definiciji svih aspekata misije, uključujući znanost, znanstveni instrument, svemirsku letjelicu i operacije. Ako pregled neovisnih znanstvenika i inženjera bude uspješan, ESA će preporučiti svojem Znanstvenom programskom odboru usvajanje ARRAKIHS-a i prelazak na fazu implementacije.

Prema trenutnom standardnom kosmološkom modelu, svemir se sastoji od 27% tamne tvari, 68% tamne energije, dok je preostalih 5% obična tvar kakvu poznajemo, čineći planete i zvijezde.

ARRAKIHS: Više od misije

Ime ARRAKIHS (akronim za Analysis of Resolved Remnants of Accreted galaxies as a Key Instrument for Halo Surveys) aludira na planet iz znanstveno-fantastičnog romana “Dina”, no umjesto traženja “začina”, ovaj satelit u niskoj Zemljinoj orbiti tragat će za otkrivanjem jedne od najvećih zagonetki moderne fizike: Kakva je priroda tamne tvari? Je li vruća ili hladna?

Teorijske studije su pokazale da je potpis prirode tamne tvari otisnut u broju slabih patuljastih sustava oko masivnih galaksija, poput naše, i zvjezdanih tokova u njihovim halosima. ARRAKIHS će stoga ciljati na 75 takvih analoga Mliječnog puta. Međutim, ti analozi su toliko slabi na noćnom nebu da ih je važno promatrati iz svemira, daleko od Zemljine atmosfere.

S pomoću vrlo učinkovite tehnologije snimanja, znanstvenici će razotkriti i karakterizirati svojstva zvjezdanog halosa, što predstavlja inženjerski izazov s obzirom na slabost astrofizičkih struktura. Ideja je potom usporediti ove promatranja s različitim modelima tamne energije i njihovim predviđanjima. Svaka galaksija bit će promatrana ukupno 150 sati, a njihove strukture halosa bit će dešifrirane u svakom detalju.

“Ova misija je posebno uzbudljiva za mene i moje suradnike jer spaja mnoga područja naših istraživačkih interesa, poput tamne tvari i evolucije galaksija, ali i obrade slika i numeričkih simulacija,” zaključuje znanstvenik Pascale Jablonka, čija je strast za astrofizikom potaknuta “izvanrednom ljepotom i temeljnim pitanjima o formiranju i evoluciji fizičkih sustava.”

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr

Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.