UVEX - UltraViolet Explorer - перспективный космический телескоп NASA
В прошлой публикации я посетовал, что запущенный накануне телескоп NASA NGR является последним большим космическим телескопом, а больше в разработке пока ничего нет... только проекты, проекты...
Однако, это не касается средне-апертурных космических телескопов. Один из таких - ультрафиолетовый орбитальный телескоп UVEX. Он чуть поменьше - его главное зеркало не 2,5 метра (как у Хаббла или NGR), а всего 75 см. Но это инструмент нового поколения, хоть и относительно небольшой.
Во-первых, он будет изучать Вселенную в ультрафиолетовых лучах, и нацелен на относительно близкие объекты нашей Галактики и её соседей - космологические масштабы не для него (ввиду нарастающего с расстоянием красного смещения, выводящего далекие галактики из рабочего диапазона этого телескопа). Зато поблизости от нас (это очень условно сказано, конечно) этот телескоп с успехом сможет фиксировать самые интересные катаклизмы типа слияния нейтронных звезд.
Во-вторых, этот телескоп будет обладать огромным полем зрения 3,5 x 3,5 градуса. Одно упоминание этой характеристики может оказаться не слишком информативным. Но в сравнении всё иначе. Запущенный позавчера телескоп Nancy Grace Roman уже отличается огромным полем зрения. Мы о нём ещё поговорим отдельно, но в прессе фигурирует такое сравнение: "NGR круче Хаббла в 100 раз", и это как раз о разнице в площади поля зрения. Потому что поле зрения Хаббла совсем крохотное - 3,5 x 3,5 угловых минуты - в него влезают целиком планеты Юпитер и Сатурн... да и всё... Луна уже не влезает. Конечно, наблюдение Луны посредством космических телескопов вряд ли имеет смысл, но её угловой размер является хорошим эталоном для сравнения характеристик разных телескопов. Так вот, телескоп Nancy Grace Roman по этой характеристике уже сильно превосходит телескоп Хаббла - в поле зрение NGR Луна (с некоторой долей условности) уже помещается. Но UVEX пошел ещё дальше, его поле зрения эквивалентно 60-ти полным лунам. А итоговая разница такая - поле зрение создающегося сейчас нового телескопа NASA - UltraViolet Explorer - примерно в 4000 раз больше, чем у Хаббла. Но это касается его основной камеры, а некоторые специализированные детекторы, могут фиксировать интенсивность ультрафиолетового излучения с изучаемого направления на площади в 40 000 раз большей, чем это возможно для телескопа имени Эдвина Хаббла. И в какой-то мере это - революция в космическом телескопостроении.
В-третьих, в конструкции телескопа UVEX применена внеосевая трёхзеркальная оптическая схема. Для понимания этого вопроса нужно представить, как это было в схемах предшественников - Хаббла и Уэбба: там световой поток частично экранировался вторичным зеркалом, расположенным прямо перед главным. Это исторически самая распространённая схема - она простая и симметричная, относительно легкая в изготовлении, но даёт очень неприятный побочный эффект - сильное дифракционное рассеяние и все эти лучи - кресты и снежинки (в случае JWST этот эффект принял буквально чудовищные масштабы), что затрудняет или даже делает невозможным исследование пространства вокруг ярких объектов. В телескопе UVEX этот вопрос решен кардинально - нет больше никакого экранирования и перекрывающих световой поток стоек-растяжек. Главное зеркало отражает свет немного вбок - не по оптической оси, где его уже перехватывает вторичное зеркало и так же внеосевым образом переотражает на третье. Три зеркала в совокупности исправляют большинство оптических аберраций, но обладают очень сложными формами поверхностей - раньше за такое просто боялись браться, но теперь уже набрались смелости.
(PS: На самом деле внеосевой зеркальный телескоп почти одновременно и независимо друг от друга изобрели Уильям Гершель и Михаил Ломоносов, но в их эпоху изготовление внеосевых параболоидов было крайне сложной задачей, редко завершающейся успехом, из-за чего от такой схемы астрономы и ведущие оптики отказались на два столетия. Но вроде бы, наконец, доросли.)
Разработка UVEX активно ведется с 2024 года. Остаётся лишь дождаться, когда создание этого уникального телескопа будет завершено (предположительно в 2030 году), пройдут все фазы тестирования и он будет запущен на высокую эллиптическую орбиту (не в точку Лагранжа). А запускать его, по всей видимости, опять будет SpaceX.
Комментарии
Отправить комментарий