Космический телескоп Гершель – миссия в Европейском Космическом Агентстве (ЕКА) в рамках программы Горизонт 2000. В его разработке и осуществлении полета принимали участие 10 стран. Космическая обсерватория была запущена 14 мая 2009 года с космодрома Куру с помощью ракеты-носителя «Ариан-5». Телескоп осуществлял свои функции 3 года 11 месяцев и 15 дней, после чего, 17 июня 2013 года официально завершил свою научную миссию.
Цель космической обсерватории Гершеля состояла в том, чтобы использовать ее способность обнаруживать излучение в дальнем инфракрасном диапазоне, наблюдать свет ранней Вселенной. Узнать, как формировались первые галактики и как они развивались, а также изучать холодные объекты, которые невидимы для других телескопов.
Почему назвали “Гершель”
Первоначально названный FIRST (аббр. от Far Infrared and Submillimetre Telescope), что на русский переводится “первый”, космический аппарат был переименован в честь британского сэра Уильяма Гершеля, который обнаружил в 1800 году, что спектр простирается за пределы видимого света в область, которую мы сегодня называем “инфракрасной”.
Космическая обсерватория дала ученым наиболее полный взгляд на большую часть Вселенной, которая излучает в инфракрасном диапазоне.
Технические характеристики телескопа Гершель
Космический аппарат имел высоту 7,5 м, ширину 4 м и весил 3 400 кг при запуске. С зеркалом диаметром 3,5 метра, этот аппарат является самым большим инфракрасным телескопом, запущенным в космос и будет оставаться таковым до запуска космического телескопа Джеймса Уэбба.
У космической обсерватории на борту есть 3 прибора:
- Фотокамера со спектрометром низкого разрешения (PACS – Photoconductor Array Camera and Spectrometer);
- Приёмник спектральных и фотометрических изображений (SPIRE – Spectral and Photometric Imaging REceiver);
- Гетеродинный датчик для дальнего инфракрасного излучения (HIFI – Heterodyne Instrument for FIRST).
Для оптимального обнаружения молекулярных выбросов на холодном фоне эти детекторы и части их оптики и электроники были охлаждены до криогенных температур сверхтекучим жидким гелиевым криостатом со сроком службы 5 лет. Это было очень важно, поскольку приборы должны быть охлаждены максимально близко к абсолютному нулю (около -273º С). Такая низкая температура помогала обнаруживать слабый инфракрасный свет, который они получают далёкие объекты космоса.
Новый взгляд на вселенную
Инфракрасная длины волн, на которых телескоп Гершель наблюдает, значительно длиннее, чем знакомая радуга цветов, которую может воспринимать человеческий глаз. Тем не менее, это критически важная часть спектра для ученых, потому что это частотный диапазон, в котором излучается большая часть Вселенной.
Большая часть Вселенной состоит из газа и пыли, которые слишком холодны, чтобы излучаться в видимом свете или на более коротких длинах волн, таких как рентгеновские лучи. Однако, даже при температурах значительно ниже самой холодной точки на Земле, объекты излучают в инфракрасном диапазоне.
Звезды и другие космические объекты, которые достаточно горячи, чтобы светить на оптических длинах волн, они часто скрыты за огромными пылевыми облаками которые поглощают видимый свет и от этого могут быть видны только в инфракрасном диапазоне.
Вселенная обладает множеством объектов, которые можно увидеть на этих длинах волн, и многое из них были практически не исследованы. Земные телескопы в значительной степени не могут наблюдать этот участок спектра потому что большая часть из этого света поглощена влагой в атмосфере. Предыдущее космическое инфракрасные телескопы никогда не обладали такой чувствительностью, как большое зеркало телескопа Гершеля.
Открытия телескопа Гершель
Некоторые из наблюдений, сделанные с помощью космической обсерватории Гершеля определили, что:
- Вода была доставлена на Юпитер кометой Шумейкеров-Леви 9;
- На карликовой планете Церере была вода;
- Звезды начали формироваться в галактиках уже через 900 миллионов лет после Большого Взрыва;
- Молекулярный кислород был подтвержден в космосе.
| Организация | ЕКА и Thales Alenia Space как головной подрядчик |
|---|---|
| Другие названия | Far Infrared and Submillimetre Telescope (FIRST) |
| Волновой диапазон | от 60 до 670 мкм (инфракрасный) |
| Местонахождение | точка Лагранжа L2 |
| Тип орбиты | орбита Лиссажу |
| Высота орбиты | 1,5 млн км от Земли, около 800 тыс. км от L2 |
| Период обращения | 1 год |
| Орбитальная скорость | 7500 м/с |
| Дата запуска | 2009-05-14 13:12:02 UTC |
| Место запуск | Куру |
| Средство вывода на орбиту | «Ариан-5» ECA |
| Продолжительность | По плану: 3 года По факту: 3 года, 11 мес. и 15 дн. |
| Масса | 3300 кг |
| Тип телескопа | рефлектор системы Ричи — Кретьена |
| Диаметр | 3,5 м, f/0,5 |
| Площадь собирающей поверхности | 9,6 м² |
| Фокусное расстояние | 28,5 м f/8,7 |
