Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

NASAs NEOWISE udvider arven med et årti af nær-jorden objektdata

Denne kunstners koncept skildrer NEOWISE-rumfartøjet i kredsløb om Jorden. Rumfartøjet, der blev lanceret i 2009 for at overvåge hele himlen i infrarødt, indtog en mere specialiseret rolle i 2014, da det blev genaktiveret for at studere jordnære asteroider og kometer. Kredit:NASA/JPL-Caltech

Mens det infrarøde rumteleskop fortsætter sin langvarige undersøgelse af universet, skaber det en unik ressource for fremtidige astronomer til at gøre nye opdagelser.



NASA's NEOWISE-mission har frigivet sit 10. år med infrarøde data - det seneste i en unik langvarig (eller "tidsdomæne") undersøgelse, der fanger, hvordan himmellegemer ændrer sig over lange perioder. Tidsdomæneastronomi kan hjælpe videnskabsmænd med at se, hvordan fjerne variable stjerner ændrer sig i lysstyrke og observere fjerne sorte huller, der blusser, mens de forbruger stof. Men NEOWISE har et særligt fokus på vores planets lokale kosmiske kvarter og producerer en tidsdomæne infrarød undersøgelse, der bruges til planetarisk videnskab, med særlig vægt på asteroider og kometer.

En forkortelse for Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer, NEOWISE er en nøglekomponent i NASA's planetariske forsvarsstrategi, der hjælper agenturet med at forfine asteroiders og kometers kredsløb, mens det også estimerer deres størrelse. Et sådant eksempel er den potentielt farlige asteroide Apophis, som vil nærme sig vores planet i 2029.

Ved gentagne gange at observere himlen fra dens placering i lav kredsløb om Jorden, har NEOWISE foretaget 1,45 millioner infrarøde målinger af over 44.000 solsystemobjekter. Det inkluderer mere end 3.000 NEO'er, hvoraf 215 rumteleskopet opdagede. Femogtyve af dem er kometer, inklusive den berømte komet NEOWISE.

"Rumteleskopet har været en arbejdshest til at karakterisere NEO'er, der kan udgøre en fare for Jorden i fremtiden," sagde Amy Mainzer, NEOWISEs hovedefterforsker ved University of Arizona og University of California, Los Angeles. "De data, som NEOWISE har genereret til fri brug af det videnskabelige samfund, vil betale udbytte i generationer."

Fra data til opdagelse

Administreret af NASA's Jet Propulsion Laboratory sender missionen data tre gange om dagen til U.S. Tracking and Data Relay Satellite System (TDRSS) netværket, som derefter leverer det til IPAC, et astronomisk dataforskningscenter ved Caltech i Pasadena, Californien. IPAC behandler de rå data til fuldt kalibrerede billeder, der er tilgængelige online.

Det genererer også NEO-detekteringer og sender dem til Minor Planet Center - det internationalt anerkendte clearinghus for positionsmålinger af solsystemlegemer. Ved at søge i flere billeder af den samme del af himlen på forskellige tidspunkter fanger videnskabsmænd bevægelserne af individuelle asteroider og kometer.

Denne top-down animerede visning af solsystemet viser positionerne for alle asteroiderne og kometerne opdaget af NEOWISE i årtiet siden dets reaktivering i 2014. Kredit:IPAC/Caltech/University of Arizona

"De videnskabelige produkter, vi genererer, identificerer specifikke infrarøde kilder på himlen med præcist bestemte positioner og lysstyrker, der gør det muligt at gøre opdagelser," siger Roc Cutri, ledende videnskabsmand for NEOWISE Science Data System hos IPAC. "Det sjoveste, når jeg ser på dataene for første gang, er at vide, at ingen har set dette før. Det sætter dig i en unik position, hvor du kan udforske rigtigt."

IPAC vil også producere dataprodukter til NASA's NEO Surveyor, som sigter mod en opsendelse tidligst i 2027. Administreret af JPL, med Mainzer som hovedefterforsker, vil næste generations rumundersøgelsesteleskop opsøge nogle af de sværeste at finde Jordnære objekter, såsom mørke asteroider og kometer, der ikke reflekterer meget synligt lys, men skinner kraftigere i infrarødt lys.

To missioner, et rumfartøj

NEOWISE-rumfartøjet blev opsendt i 2009, men som en anden mission og med et andet navn:Wide-field Infrared Survey Explorer, eller WISE, som satte sig for at undersøge hele himlen. Som et infrarødt teleskop studerede WISE fjerne galakser, forholdsvis kølige røde dværgstjerner, eksploderende hvide dværge og udgassende kometer samt NEO'er.

Et infrarødt teleskop kræver kryogent kølemiddel for at forhindre rumfartøjets varme i at forstyrre dets observationer. Efter at WISE-teleskopet løb tør for kølevæske og ikke længere var i stand til at observere universets koldeste objekter, satte NASA rumfartøjet i dvale i 2011.

Men fordi teleskopet stadig kunne registrere det infrarøde skær fra kometer og asteroider, når de opvarmes af solen, foreslog Mainzer at genstarte rumfartøjet for at holde øje med dem. Missionen blev genaktiveret i 2014 og omdøbt til NEOWISE, hvilket forlængede levetiden for et rumfartøj, der oprindeligt var planlagt til mindre end et års drift.

"Vi er 14 år inde i en syv-måneders mission," sagde Joseph Masiero, NEOWISE's stedfortrædende hovedefterforsker og en videnskabsmand ved IPAC. Han startede på JPL som postdoc-forsker og arbejdede på WISE kun to måneder før rumfartøjet blev opsendt den 14. december 2009. "Denne lille mission har været med mig hele min karriere – den blev bare ved med at gøre nye opdagelser og hjælpe os til bedre at forstå universet," tilføjede Masiero. "Og hvis det ikke var for kredsløbsdynamikkens tyranni, er jeg sikker på, at rumfartøjet ville fortsætte med at fungere i de kommende år."

Solaktivitet får NEOWISE til at falde ud af kredsløb, og rumfartøjet forventes at falde lavt nok ned i Jordens atmosfære til, at det til sidst vil blive ubrugeligt.

"NEOWISE har holdt langt ud over sin oprindelige levetid for rumfartøjsdesign," sagde Joseph Hunt, NEOWISE-projektleder hos JPL. "Men da vi ikke byggede det med en måde at nå højere baner på, vil rumfartøjet naturligvis falde så lavt i atmosfæren, at det vil blive ubrugeligt og helt brænde op i månederne efter nedlukningen. Præcis hvornår afhænger af solens aktivitet. "

Leveret af NASA




Varme artikler