Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

LiteBIRD ( спутник Lite (Light) для исследования поляризации B-моды и инфляции от обнаружения космического фонового излучения ) - это планируемая небольшая космическая обсерватория, целью которой является обнаружение следа первичной гравитационной волны на космическом микроволновом фоне (CMB) в Форма поляризационной диаграммы называется B-режимом .

LiteBIRD и OKEANOS стали двумя финалистами второй миссии большого класса в Японии. [5] [6] В мае 2019 года LiteBIRD было выбрано Японским космическим агентством . [7] LiteBIRD планируется запустить в 2020-х годах с помощью ракеты-носителя H3 для трехлетних наблюдений в лагранжевой точке L2 Солнце-Земля . [5]

Обзор [ править ]

Космологическая инфляция - это ведущая теория первого мгновения существования Вселенной , называемая теорией Большого взрыва . Инфляция постулирует, что Вселенная претерпела период быстрого расширения через мгновение после своего образования, и дает убедительное объяснение космологическим наблюдениям. [3] Инфляция предсказывает, что первичные гравитационные волны были созданы во время инфляционной эры, примерно через 10 -38 секунд после возникновения Вселенной. [8] Ожидается, что первичные гравитационные волны будут запечатлены на карте поляризации реликтового излучения в виде особых паттернов, называемых B-модой . [8] Измеренияполяризация реликтового излучения считается лучшим зондом для обнаружения первичных гравитационных волн [9], который может принести глубокие знания о том, как возникла Вселенная, и может открыть новую эру проверки теоретических предсказаний квантовой гравитации , в том числе теория суперструн . [8]

Научная цель LiteBIRD - измерить поляризацию реликтового излучения по всему небу с чувствительностью δr <0,001, что позволяет экспериментально протестировать основные модели однополевой инфляции с медленным вращением. [1] [10] Концепция дизайна изучается международной группой ученых из Японии, США, Канады и Европы. [5] [11]

Телескопы [ править ]

Чтобы отделить CMB от галактического излучения, измерения будут охватывать от 40 ГГц до 400 ГГц во время трехлетнего обзора всего неба с использованием двух телескопов LiteBIRD . [3] [5] Низкочастотный телескоп (LFT) охватывает диапазон от 40 до 235 ГГц, а высокочастотный телескоп (HFT) - от 280 до 400 ГГц. LFT имеет телескоп Crossed-Dragone с апертурой 400 мм, а HFT имеет осевой рефрактор с апертурой 200 мм и двумя силиконовыми линзами. [3] [5] [12] Базовый проект предусматривает набор из 2622 сверхпроводящих поляриметрических детекторов. [3] [12] Вся оптическая система будет охлаждена примерно до 5 K (−268,15 ° C; −450,67 ° F), чтобы минимизировать тепловое излучение,[13], а фокальная плоскость охлаждается до 100 мК с помощью двухступенчатого субкельвиновского охладителя. [3]

См. Также [ править ]

  • ПОЛЯРНЫЙ МЕДВЕДЬ
  • BICEP и массив Кека

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d LiteBIRD: небольшой спутник для исследования поляризации B-моды и инфляции на основе обнаружения космического фонового излучения . М. Хадзуми; Дж. Боррилл; Y. Chinone; М.А. Доббс; Х. Фуке; A. Ghribi, aetal. Труды, том 8442, Космические телескопы и приборы, 2012 год: оптические, инфракрасные и миллиметровые волны; 844219 (2012). Событие: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, 2012, Амстердам, Нидерланды, 21 сентября 2012 г. doi : 10.1117 / 12.926743
  2. ^ «宇宙 基本 計画 工程 表 (平 成 29 年度 改 訂)» (PDF) (на японском языке). Кабинет Кабинета . 12 декабря 2017 . Проверено 29 декабря 2017 .
  3. ^ a b c d e f g Спутниковая миссия LiteBIRD - прибор субкельвина . А. Судзуки, П. Аде, Ю. Акиба и др. Репозиторий arXive. Поступило: 15 марта 2018 г.
  4. ^ Дизайн миссии LiteBIRD . Т. Мацумура, Я. Акиба, Дж. Боррилл и др. Репозиторий arXive. Подана: 12 ноября 2013 г.
  5. ^ a b c d e Концептуальный проект спутника LiteBIRD для поляризации B-моды реликтового излучения . Ю. Секимото; П. Аде; К. Арнольд; Дж. Омон; J. Austermann, et al. Том 10698, Космические телескопы и приборы, 2018: оптические, инфракрасные и миллиметровые волны; 106981Y (2018) doi : 10.1117 / 12.2313432 Событие: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, 9 августа 2018 г., Остин, Техас, США.
  6. ^ ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ДИСКА СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЯ КРЕЙСЕРСКОЙ ФАЗЫ МИССИИ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ. (PDF). Т. Ивата, Т. Окада, С. Мацуура, К. Цумура, Х. Яно, Т. Хираи, А. Мацуока, Р. Номура, Д. Йонетоку, Т. Михара, Ю. Кебукава, М. Ито, М. Йошикава, Дж. Мацу-мото, Т. Чудзё и О. Мори. 49-я Конференция по изучению луны и планет, 2018 г. (Доклад ФИАН № 2083).
  7. ^ Goda, Roku (22 мая 2019). «宇宙 最 古 の 光 、 捉 え ら れ る 、 衛星 打 上 げ へ» . Асахи Симбун (на японском) . Проверено 30 мая 2017 .
  8. ^ а б в LiteBird Science . ДЖАЗА / ИСАС. По состоянию на 6 октября 2018 г.
  9. ^ LiteBIRD: Обзор миссии и схема фокальной плоскости . Т. Мацумура, Ю. Акиба, К. Арнольд, Дж. Боррилл, Р. Чендра и др. Журнал физики низких температур . Август 2016 г., том 184, выпуск 3–4, стр 824–831.
  10. ^ LiteBIRD: обзор миссии и компромиссы в дизайне . Т. Мацумура; Ю. Акиба; Дж. Боррилл; Y. Chinone, et al. Труды Том 9143, Космические телескопы и приборы, 2014 год: оптические, инфракрасные и миллиметровые волны; 91431F (2014) doi : 10.1117 / 12.2055794 Событие: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, 2 августа 2014 г., Монреаль, Квебек, Канада.
  11. ^ LiteBIRD - Члены команды . JAXA / ISAS. Доступ: 8 октября 2018 г.
  12. ^ a b Инструменты LiteBIRD . JAXA / ISAS. Доступ: 6 октября 2018 г.
  13. ^ Оптическое проектирование LiteBIRD . Хадзимэ Сугай; Синго Кашима; Кимихиро Кимура; Томотаке Мацумура; Масанори Иноуэ; Макото Ито; Тошиюки Нисибори; Ютаро Сэкимото; Хирокадзу Ишино; Юки Сакураи; Хироаки Имада; Такенори Фудзи. Труды Том 9904, Космические телескопы и приборы, 2016 год: оптические, инфракрасные и миллиметровые волны; 99044H (2016) doi : 10.1117 / 12.2232008 Событие: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, 2016, Эдинбург, Великобритания. 29 июля 2016 г.

Внешние ссылки [ править ]

  • LiteBIRD - Официальная домашняя страница
  • Обзор системы LiteBird с 2012 г.