Космічний телескоп «Планк» (Planck Microwave Observatory) — космічний апарат і обсерваторія Європейського космічного агентства з вивчення мікрохвильового фонового випромінювання Всесвіту. Обсерваторію названо на честь німецького фізика Макса Планка, одного з творців квантової теорії.
Загальна інформація | |
---|---|
Інші назви | COBRAS/SAMBA |
Код NSSDC | 2009-026B |
Організація | Європейське космічне агентство |
Дата запуску | 14 травня 2009 |
Запущено з | космодром Куру Французька Гвіана |
Засіб запуску | Аріан V |
Тривалість місії | розрахована на 15 місяців |
Маса | 1800 кг |
Тип орбіти | навколо Лагранжевої точки L2 системи Сонце-Земля |
Тип телескопа | мікрохвильовий |
Діаметр | 1,5 м |
Інструменти | |
Низькочастотний інструмент (LFI) | 30-70 ГГц (22 мікрохвильових приймачі) |
Високочастотний інструмент (HFI) | 100-857 ГГц (54 болометричні детектори) |
Зовнішні посилання | |
Інтернет-сторінка | http://www.rssd.esa.int/index.php?project=Planck |
Орбітальна обсерваторія «Планк» була запущена в космос ракетою-носієм «Аріан-5» 14 травня 2009 року з космодрому Куру (разом із інфрачервоним телескопом «Гершель». У липні «Планк» досяг розрахункової орбіти навколо лагранжевої точки L2 Сонце-Земля, і ввімкнув систему охолодження.
Телескоп діаметром півтора метра здійснював спостереження за допомогою двох комплектів детекторів, призначених для вимірювання температури космічного мікрохвильового фону — реліктового випромінювання Великого вибуху. Робоча температура окремих детекторів орбітальної обсерваторії становила 0,1 К (—273,05 ° за Цельсієм), що робило їх одними з найхолодніших об'єктів у Всесвіті. Детектори охолоджувались рідким гелієм, щоб залишкове тепло не заважало вимірам.
Вартість проєкту склала близько 700 млн євро. Планувалось, що орбітальна обсерваторія мала працювати на орбіті щонайменше 15 місяців. За цей час «Планк» отримав дві повні карти неба. Місію було продовжено і потім успішно завершено в жовтні 2013 року — апарату надіслали сигнал повної деактивації.
Цілі
Місія мала широкий спектр наукових цілей
- Дослідження розподілу інтенсивності й поляризації реліктового випромінювання з високою роздільною здатністю
- Створення каталогу скупчень галактик через ефект Сюняєва-Зельдовича
- Спостереження гравітаційного лінзування реліктового випромінювання, а також ефекту Сакса-Вольфа
- Спостереження яскравих позагалактичних радіоджерел (активних галактичних ядер) та інфрачервоних (галактичних пилових) джерел
- Спостереження Чумацького Шляху, зокрема місцевого міжзоряного середовища, розподілу синхротронного випромінювання й вимірювання галактичного магнітного поля
- Вивчення Сонячної системи, зокрема планет, астероїдів, комет і зодіакального світла.
Інструменти
Планк містив два прилади: низькочастотний інструмент (LFI) і високочастотний інструмент (HFI). Обидва прилади могли виявляти загальну інтенсивність і поляризацію фотонів, й охоплювали діапазон частот від 30 до 857 ГГц.
Низькочастотний інструмент (LFI)
Частота (ГГц) | Смуга пропускання () | Роздільність (arcmin) | Чутливість (загальна інтенсивність) , 14 місяців спостереження (10−6) | Чутливість (поляризація) , 14 місяців спостереження (10−6) |
---|---|---|---|---|
30 | 0,2 | 33 | 2,0 | 2,8 |
44 | 0,2 | 24 | 2,7 | 3,9 |
70 | 0,2 | 14 | 4,7 | 6,7 |
Низькочастотний інструмент (LFI) являв собою масив із 22 мікрохвильових радіоприймачів, які працювали за температури 20°K (-253 °C), у трьох частотних каналах в інтервалі між 30 і 70 ГГц. Застосовуються високочутливі мікрохвильові підсилювачі, які працюють так само, як транзисторні радіоприймачі. Транзистори підсилюють сигнал, зібраний антеною, а посилений сигнал потім перетвориться в напругу. Сигнал на виході пропорційний температурі об'єкта.
Високочастотний інструмент (HFI)
Частота (ГГц) | Смуга пропускання () | Роздільність (arcmin) | Чутливість (загальна інтенсивність) , 14 місяців спостереження (10−6) | Чутливість (поляризація) , 14 місяців спостереження (10−6) |
---|---|---|---|---|
100 | 0,33 | 10 | 2,5 | 4,0 |
143 | 0,33 | 7,1 | 2,2 | 4,2 |
217 | 0,33 | 5,5 | 4,8 | 9,8 |
353 | 0,33 | 5,0 | 14,7 | 29,8 |
545 | 0,33 | 5,0 | 147 | - |
857 | 0,33 | 5,0 | 6700 | - |
Високочастотний інструмент (HFI) — масив із 54 болометричних детекторів, які перетворюють прийняте випромінювання на тепло. Кількість тепла вимірюється електричним термометром, сигнал з якого перетворюється на температуру за допомогою комп'ютера. HFI детектори працювали у шести частотних каналах в інтервалі від 100 до 857 ГГц і за температури 0,1°К (−273 °C) (майже абсолютний нуль).
З-поміж цих дев'яти частот лише три (100, 143, 217 ГГц) застосовуються для спостережень за реліктовим фоном. Інші призначено для виявлення джерел, які забруднюють цей фон, та подальшого їх вилучення зі спостережуваних даних.
Місія
«Планк» було успішно запущено 14 травня 2009 року ракетою «Аріан-5», разом із космічною обсерваторією Гершель. Космічний апарат рухався еліптичною орбітою (перигей: 270 км, апогей: понад 1 120 000 км) і врешті-решт опинився поблизу другої точки Лагранжа (L2) системи Сонце—Земля.
Збирання даних розпочалося 13 серпня 2009 року. Перші кілька днів фахівці тестували його прилади й дійшли висновку, що вся апаратура працює без збоїв. Через два тижні, 27 серпня, «Планк» завершив перший етап досліджень. На підставі зібраних телескопом даних астрономи склали дев'ять карт невеликої ділянки неба (по одній для кожної з частот, на яких працює обсерваторія). Оскільки «Планк» оглядає всі райони неба, карти є кільцями шириною близько 15 градусів.
15 січня 2010 року консультативні органи ЄКА схвалили продовження роботи супутника на 12 місяців. Планк продовжив збирання даних до кінця 2011 року.
26 квітня 2010 року було завершено покриття 100 % неба за допомогою низькочастотного інструменту. Повне покриття неба високочастотним інструментом було завершено 28 травня 2010 року.
20 квітня 2013 року колаборація опублікувала перші наукові результати спостережень (за 15 місяців). Результати мали величезне значення, наприклад, було уточнено параметр густини темної енергії: за новими даними, частка цієї складової в густині енергії нашого Всесвіту (якщо ґрунтуватися на космологічній моделі Лямбда-CDM) становить 68,3 % (а не 72,8 %, як вважалось раніше).
Частина інформації в цій статті застаріла. (травень 2014) |
Джерела
- У космос запустили європейські телескопи
- Planck 2013 results. I. Overview of products and scientific results.
- Planck first light yields promising results — прес-реліз ESA, 17.09.2009
Посилання
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Планк (космічний телескоп) |
- Planck Science Team official website
- ESA Planck operations page
- Jettison of encapsulated Planck as seen from Herschel
- ESA Planck video
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Kosmichnij teleskop Plank Planck Microwave Observatory kosmichnij aparat i observatoriya Yevropejskogo kosmichnogo agentstva z vivchennya mikrohvilovogo fonovogo viprominyuvannya Vsesvitu Observatoriyu nazvano na chest nimeckogo fizika Maksa Planka odnogo z tvorciv kvantovoyi teoriyi Plank kosmichnij teleskop Zagalna informaciyaInshi nazviCOBRAS SAMBAKod NSSDC2009 026BOrganizaciyaYevropejske kosmichne agentstvoData zapusku14 travnya 2009Zapusheno zkosmodrom Kuru Francuzka GvianaZasib zapuskuArian VTrivalist misiyirozrahovana na 15 misyacivMasa1800 kgTip orbitinavkolo Lagranzhevoyi tochki L2 sistemi Sonce ZemlyaTip teleskopamikrohvilovijDiametr1 5 mInstrumentiNizkochastotnij instrument LFI 30 70 GGc 22 mikrohvilovih prijmachi Visokochastotnij instrument HFI 100 857 GGc 54 bolometrichni detektori Zovnishni posilannyaInternet storinkahttp www rssd esa int index php project Planck Orbitalna observatoriya Plank bula zapushena v kosmos raketoyu nosiyem Arian 5 14 travnya 2009 roku z kosmodromu Kuru razom iz infrachervonim teleskopom Gershel U lipni Plank dosyag rozrahunkovoyi orbiti navkolo lagranzhevoyi tochki L2 Sonce Zemlya i vvimknuv sistemu oholodzhennya Teleskop diametrom pivtora metra zdijsnyuvav sposterezhennya za dopomogoyu dvoh komplektiv detektoriv priznachenih dlya vimiryuvannya temperaturi kosmichnogo mikrohvilovogo fonu reliktovogo viprominyuvannya Velikogo vibuhu Robocha temperatura okremih detektoriv orbitalnoyi observatoriyi stanovila 0 1 K 273 05 za Celsiyem sho robilo yih odnimi z najholodnishih ob yektiv u Vsesviti Detektori oholodzhuvalis ridkim geliyem shob zalishkove teplo ne zavazhalo vimiram Vartist proyektu sklala blizko 700 mln yevro Planuvalos sho orbitalna observatoriya mala pracyuvati na orbiti shonajmenshe 15 misyaciv Za cej chas Plank otrimav dvi povni karti neba Misiyu bulo prodovzheno i potim uspishno zaversheno v zhovtni 2013 roku aparatu nadislali signal povnoyi deaktivaciyi CiliMisiya mala shirokij spektr naukovih cilej Doslidzhennya rozpodilu intensivnosti j polyarizaciyi reliktovogo viprominyuvannya z visokoyu rozdilnoyu zdatnistyu Stvorennya katalogu skupchen galaktik cherez efekt Syunyayeva Zeldovicha Sposterezhennya gravitacijnogo linzuvannya reliktovogo viprominyuvannya a takozh efektu Saksa Volfa Sposterezhennya yaskravih pozagalaktichnih radiodzherel aktivnih galaktichnih yader ta infrachervonih galaktichnih pilovih dzherel Sposterezhennya Chumackogo Shlyahu zokrema miscevogo mizhzoryanogo seredovisha rozpodilu sinhrotronnogo viprominyuvannya j vimiryuvannya galaktichnogo magnitnogo polya Vivchennya Sonyachnoyi sistemi zokrema planet asteroyidiv komet i zodiakalnogo svitla InstrumentiPlank mistiv dva priladi nizkochastotnij instrument LFI i visokochastotnij instrument HFI Obidva priladi mogli viyavlyati zagalnu intensivnist i polyarizaciyu fotoniv j ohoplyuvali diapazon chastot vid 30 do 857 GGc Nizkochastotnij instrument LFI Chastota GGc Smuga propuskannya D n n displaystyle Delta nu nu Rozdilnist arcmin Chutlivist zagalna intensivnist D T T displaystyle Delta T T 14 misyaciv sposterezhennya 10 6 Chutlivist polyarizaciya D T T displaystyle Delta T T 14 misyaciv sposterezhennya 10 6 30 0 2 33 2 0 2 8 44 0 2 24 2 7 3 9 70 0 2 14 4 7 6 7 Nizkochastotnij instrument LFI yavlyav soboyu masiv iz 22 mikrohvilovih radioprijmachiv yaki pracyuvali za temperaturi 20 K 253 C u troh chastotnih kanalah v intervali mizh 30 i 70 GGc Zastosovuyutsya visokochutlivi mikrohvilovi pidsilyuvachi yaki pracyuyut tak samo yak tranzistorni radioprijmachi Tranzistori pidsilyuyut signal zibranij antenoyu a posilenij signal potim peretvoritsya v naprugu Signal na vihodi proporcijnij temperaturi ob yekta Visokochastotnij instrument HFI Chastota GGc Smuga propuskannya D n n displaystyle Delta nu nu Rozdilnist arcmin Chutlivist zagalna intensivnist D T T displaystyle Delta T T 14 misyaciv sposterezhennya 10 6 Chutlivist polyarizaciya D T T displaystyle Delta T T 14 misyaciv sposterezhennya 10 6 100 0 33 10 2 5 4 0 143 0 33 7 1 2 2 4 2 217 0 33 5 5 4 8 9 8 353 0 33 5 0 14 7 29 8 545 0 33 5 0 147 857 0 33 5 0 6700 Visokochastotnij instrument HFI masiv iz 54 bolometrichnih detektoriv yaki peretvoryuyut prijnyate viprominyuvannya na teplo Kilkist tepla vimiryuyetsya elektrichnim termometrom signal z yakogo peretvoryuyetsya na temperaturu za dopomogoyu komp yutera HFI detektori pracyuvali u shesti chastotnih kanalah v intervali vid 100 do 857 GGc i za temperaturi 0 1 K 273 C majzhe absolyutnij nul Z pomizh cih dev yati chastot lishe tri 100 143 217 GGc zastosovuyutsya dlya sposterezhen za reliktovim fonom Inshi priznacheno dlya viyavlennya dzherel yaki zabrudnyuyut cej fon ta podalshogo yih viluchennya zi sposterezhuvanih danih MisiyaTochki Lagranzha Plank bulo uspishno zapusheno 14 travnya 2009 roku raketoyu Arian 5 razom iz kosmichnoyu observatoriyeyu Gershel Kosmichnij aparat ruhavsya eliptichnoyu orbitoyu perigej 270 km apogej ponad 1 120 000 km i vreshti resht opinivsya poblizu drugoyi tochki Lagranzha L2 sistemi Sonce Zemlya Zbirannya danih rozpochalosya 13 serpnya 2009 roku Pershi kilka dniv fahivci testuvali jogo priladi j dijshli visnovku sho vsya aparatura pracyuye bez zboyiv Cherez dva tizhni 27 serpnya Plank zavershiv pershij etap doslidzhen Na pidstavi zibranih teleskopom danih astronomi sklali dev yat kart nevelikoyi dilyanki neba po odnij dlya kozhnoyi z chastot na yakih pracyuye observatoriya Oskilki Plank oglyadaye vsi rajoni neba karti ye kilcyami shirinoyu blizko 15 gradusiv 15 sichnya 2010 roku konsultativni organi YeKA shvalili prodovzhennya roboti suputnika na 12 misyaciv Plank prodovzhiv zbirannya danih do kincya 2011 roku 26 kvitnya 2010 roku bulo zaversheno pokrittya 100 neba za dopomogoyu nizkochastotnogo instrumentu Povne pokrittya neba visokochastotnim instrumentom bulo zaversheno 28 travnya 2010 roku 20 kvitnya 2013 roku kolaboraciya opublikuvala pershi naukovi rezultati sposterezhen za 15 misyaciv Rezultati mali velichezne znachennya napriklad bulo utochneno parametr gustini temnoyi energiyi za novimi danimi chastka ciyeyi skladovoyi v gustini energiyi nashogo Vsesvitu yaksho gruntuvatisya na kosmologichnij modeli Lyambda CDM stanovit 68 3 a ne 72 8 yak vvazhalos ranishe Chastina informaciyi v cij statti zastarila Vi mozhete dopomogti onovivshi yiyi Mozhlivo mistit zauvazhennya shodo potribnih zmin traven 2014 DzherelaU kosmos zapustili yevropejski teleskopi Planck 2013 results I Overview of products and scientific results Planck first light yields promising results pres reliz ESA 17 09 2009PosilannyaVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Plank kosmichnij teleskop Planck Science Team official website ESA Planck operations page Jettison of encapsulated Planck as seen from Herschel ESA Planck video