Телескоп SPHEREx НАСА представил свою первую карту Вселенной, охватывающую всё небо. Она объединяет более 100 инфракрасных наблюдений в одну потрясающую мозаику.
Первая карта всего неба, созданная с помощью SPHEREx, объединяет 102 инфракрасных цвета, обычно невидимых для человеческого глаза. (Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech)
Спустя полгода после того, как космический аппарат НАСА SPHEREx впервые открыл глаза и увидел космос, он представил свою первую полную мозаику Вселенной, охватывающую всё небо.
Первая из как минимум четырёх таких карт, которые планируется создать с помощью SPHEREx, представляет собой новый составной снимок, состоящий из более чем 100 отдельных экспозиций. Он обещает раскрыть беспрецедентные детали ночного неба.
«Невероятно, сколько информации удалось собрать SPHEREx всего за шесть месяцев. Эта информация будет особенно ценной, если использовать её вместе с данными других наших миссий, чтобы лучше понять нашу Вселенную», — Шон Домагал-Голдман, исполняющий обязанности директора отдела астрофизики в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне, сказал в заявлении.
«Я думаю, каждый астроном найдёт здесь что-то ценное, — добавил он, — ведь миссии НАСА позволяют миру найти ответы на фундаментальные вопросы о том, как зародилась Вселенная и как она изменилась, чтобы в итоге создать для нас дом».
«102 новые карты всего неба»
Несмотря на скромные размеры и стоимость, SPHEREx (сокращение от Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer — «Спектрофотометр для изучения истории Вселенной, эпохи реионизации и изучения льдов») создан для того, чтобы разгадать некоторые из величайших тайн астрономии: от изучения взрывного начала Вселенной до отслеживания льдов, доставленных на планеты, которые могли способствовать зарождению жизни.
Отличительной особенностью SPHEREx является панорамное зрение. Космический аппарат каждые шесть месяцев обследует всё небо, разделяя поступающий свет на 102 отдельных инфракрасных «цвета», невидимых человеческому глазу. Первое из таких наблюдений — новая карта, опубликованная в декабре 2025 года, — позволит учёным составить трёхмерную карту расположения сотен миллионов галактик и детально изучить звёзды, пыль и другие космические объекты.
«По сути, у нас есть 102 новые карты всего неба, каждая из которых получена на разной длине волны и содержит уникальную информацию об объектах, которые на ней видны», — говорится в заявлении Домагал-Голдман.
Запущенный 12 марта 2025 года, SPHEREx менее чем за месяц открыл глаза на Вселенную. Его дебютное изображение, на котором запечатлено более 100 000 галактик и звёзд, показало учёным, что космический аппарат работает должным образом.
В течение запланированной двухлетней миссии телескоп стоимостью 488 миллионов долларов будет каждые шесть месяцев сканировать всё ночное небо и собирать данные о более чем 450 миллионах галактик. Для этого, по данным НАСА, SPHEREx будет делать примерно 3600 снимков в день, накладывая каждый новый снимок на предыдущий, чтобы выявить ещё более слабые космические детали.
«Это поразительное количество информации, собранной за короткий промежуток времени, — говорится в заявлении Бет Фабински, заместителя руководителя проекта SPHEREx. — Я думаю, что мы можем сравниться с креветкой-богомолом в мире телескопов, потому что у нас есть потрясающая многоцветная система визуального обнаружения, а также мы можем видеть очень широкий спектр объектов вокруг нас».
На этом отредактированном изображении SPHEREx виден только инфракрасный свет, излучаемый звёздами и галактиками. Каждые шесть месяцев телескоп наблюдает за сотнями миллионов объектов в глубоком космосе. (Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech)
Одной из основных научных целей проекта SPHEREx является изучение космической инфляции — предполагаемого периода быстрого расширения Вселенной, который произошёл в первую долю секунды после Большого взрыва. В тот краткий миг 14 миллиардов лет назад само пространство раздулось, разгладив раннюю Вселенную и оставив после себя едва заметные узоры, или рябь, которые до сих пор влияют на распределение галактик.
Составляя карту Вселенной в трёх измерениях в таком огромном масштабе, SPHEREx как ожидается, зафиксирует статистическое распределение этих инфляционных рябей, что может помочь учёным разобраться в неуловимых физических процессах, которые способствовали раннему росту Вселенной.
Обсерватория также будет выполнять функции космического разведчика в пределах Млечного Пути, исследуя обширные облака газа и пыли в поисках межзвёздных пылевых частиц, покрытых замёрзшей водой, углекислым газом и другими ледяными соединениями, которые могли способствовать зарождению планет и, возможно, жизни.
Угрозы фотобомбардировки
Однако по мере того, как SPHEREx продолжает свои исследования, перед космической астрономией встают всё более сложные задачи.
Недавнее моделирование того, как будущие спутниковые мегагруппировки будут выглядеть для орбитальных телескопов, показало, что более 96 % экспозиций SPHEREx, а также экспозиций космического телескопа «Хаббл» и двух планируемых космических обсерваторий, китайского телескопа «Сюньтянь» и миссии Европейского космического агентства ARRAKIHS, будут искажены.
Поскольку каждое изображение SPHEREx охватывает участок неба, который примерно в 200 раз больше полной Луны, почти на каждом снимке можно увидеть хотя бы одну полосу от пролетающего космического аппарата. К такому выводу пришли авторы анализа, опубликованного в начале декабря в журнале Nature.
Учитывая, что на сегодняшний день количество спутников составляет около 15 000 и ожидается, что к концу 2030-х годов оно увеличится до 1 миллиона, астрономы предупреждают, что ущерб может быть необратимым, поскольку после того, как слабый космический сигнал будет заглушён, утраченную научную информацию невозможно будет восстановить в полном объёме.
