月からの天体物理学

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多くの天文学者は、月が望遠鏡の表面と月の軌道の両方で最適な場所になると考えており、これらの望遠鏡は今日の天文学と天体物理学における最も重要な質問のいくつかに答えることができます。 1つの提案は、初期宇宙で最初の崩壊する構造のシグネチャを測定できる月周回低周波アンテナを必要としています。コロラド大学ボルダー校のジャックバーンズ博士は、この夏、NASA月面科学研究所の月面フォーラムで月面宇宙ダイポールエクスプローラー(LCODE)のアイデアについて話し合いました。

「多くの意味で月は、宇宙を外側に見てユニークな天体観測を行うことができる本当にユニークなプラットフォームです」とNASA / NLSI宇宙物理学研究ネットワーク(LUNAR)のディレクターでもあるバーンズは言いました。 。

月をとても魅力的にするのは、月の向こう側が常に地球から離れて向いているので、月の向こう側が太陽系の内部で独特に電波が静かであり、月自体が干渉する人工信号を遮断することですラジオ、テレビ、衛星放送。

この電波の静かなゾーンでは、天文学者は、ビッグバンから5億年も経たない非常に初期の宇宙を研究し、最初の星や銀河が形成される前に、いわゆるダークエイジを調査することができました。

バーンズ氏によると、LCODEは月を周回する衛星であり、自動車用アンテナのような単一のダイポールアンテナを搭載しているが、それには両端がある。 「それは月の周りを飛行し、私たちがデータを取得するのは、私たちが向こう側、つまり電波干渉のないシールドゾーンの上にある場合のみです」とBurns氏は言います。私たちの宇宙の歴史のこの非常に初期の時代からのこれらの非常にかすかな排出の。」

周回する双極子により、科学者は空全体でこれらの信号を探すことができます。それが成功した場合、次の段階は、表面にダイポールアンテナのアレイ(おそらく約1万アンテナ)を配置し、それを無線干渉計として使用して、「実際にある程度の解像度を取得してイメージングを行う」ことです。バーンズ氏は、「最終的に星や銀河を形成する初期宇宙のこれらの構造の構成を探究する」と語った。

月から電波天文学を行うための他の提案は、10メガヘルツ未満の低周波数で太陽を研究することです。太陽は非常に強い低周波電波を放出します。これらはコロナ質量放出に関連しており、衛星に干渉する可能性のある非常に高いエネルギー粒子を生成し、惑星間空間を移動する将来の宇宙飛行士に非常に有害となる可能性があります。 「これらの粒子がどのように加速されるかをイメージし、理解できることを願っています」とバーンズ氏は語った。

天文学を実行する月の他の興味深い領域は、恒久的に影が付いたクレーターの極で、これは非常に寒く、絶対零度よりわずか40度だけ低いため、冷却する必要がある赤外線望遠鏡に最適な場所になります。非常に低温。

365 Days of AstronomyポッドキャストでLCODEに関するJack Burnsのインタビューを聞くことができます。

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