NASA și Caltech au colaborat la dezvoltarea unui nou telescop spațial, UVEX (Ultraviolet Explorer), destinat să studieze universul în lumina ultravioletă. Planul este să fie lansat în 2031 și să realizeze întâi o hartă detaliată a cerului în întreg spectrul ultraviolet.

Misiunea, evaluată la aproximativ 590 de milioane de dolari, va explora procese cosmice ascunse în spatele unei aparente tăceri a cerului, inclusiv explozile de supernove și ciocnirile neutronilor, precum și galaxii tinere.

UVEX se va alinia cu alte instrumente pe orbită pentru a realiza o imagine mai cuprinzătoare a cerului: SPHEREx în infraroșu și Vera C. Rubin Observatory în lumina vizibilă, oferind o perspectivă multi‑lungime de undă asupra cosmosului.

O fereastră nouă către universul ultraviolet

UVEX va fi echipat cu senzori CMOS dezvoltați de Caltech, capabili să detecteze semnale ultraviolet foarte slabe și să surprindă detalii fine ale cerului.

Astfel, telescopul va putea identifica milioane de galaxii apropiate unde stelele tinere strălucesc intens în ultraviolet, facilitând distincția dintre structuri din apropiere și cele similare din zone mai îndepărtate.

Conducătorul proiectului, Fiona Harrison, afirmă că UVEX va contribui la multe întrebări esențiale din astronomie, de la evoluția galaxiilor la efectele exploziilor de neutroni, iar hărțarea completă a cerului în ultraviolet va deschide noi oportunități de cercetare.

Nașterea și dispariția stelelor

UVEX nu va studia doar stelele tinere, ci și etapele finale ale evoluției stelare. Obiectivele principale vor fi supernovele, momentele în care o stea masivă își epuizează combustibilul și se prăbușește sub propria greutate, eliberând energie și materie în spațiu.

În timpul acestor explozii, în exterior se aruncă straturi masive de gaz, iar elementele grele formate în interior sunt răspândite în galaxie, devenind ingredientele pentru noi stele, planete și, în cele din urmă, pentruViața.

După o supernovă, pot rămâne obiecte extrem de dense, neutroni; o cantitate mică de materie din aceștia ar putea cântări mai mult decât miliarde de tone, demonstrând condiții extreme despre care oamenii de știință vor să învețe mai multe.

Coliziunile neutronilor în lumina ultravioletă

Dacă un sistem binar format din doi neutroni se apropie, aceștia se vor ciocni, generând un mediu extrem de în care se pot forma elemente mai grele decât plumbul, inclusiv aur, argint și platina.

Aceste ciocniri sunt detectate în primul rând prin undele gravitare, iar apoi analizate în diferite domenii ale spectrului electromagnetic, de la raze gamma la radio, iar UVEX va completa această muncă prin observații în ultraviolet.

Telescoapele spațiale pot reacționa rapid pentru a urmări noile evenimente, oferind observații ale fazelor timpurii ale acestor explozii, chiar mai rapid decât unele instrumente actuale, ceea ce poate crește semnificativ șansele de captare a primelor momente ale acestor fenomene.

Interiorul dezvăluit al stelelor și descoperiri neașteptate

UVEX va studia și stele albastre cu învelișuri de hidrogen care au fost desprinse de un companion apropiat, oferind o imagine a interiorului lor prin eliminarea stratului exterior opac.

În prezent se cunoaște foarte puțin despre astfel de obiecte; cu ajutorul UVEX se estimează că ar putea fi identificate sute de asemenea stele, ceea ce ar sprijini înțelegerea modului în care evoluează aceste corpuri și ce procese se produc în interiorul lor.

Missiunea ar putea dezvălui fenomene surprinzătoare dincolo de obiectivele planificate, iar explorarea în ultraviolet poate scoate la lumină vulnerabilități sau comportamente ale universului care până acum au rămas ascunse.