|  | 10 ноября 2017 | Космос и Авиация

Глаза омаров стали прототипом астрономического инструмента, предназначенного для точной локализации источников гравитационных волн

Омар


Открытие гравитационных волн, без сомнения, является одним из самых важных открытий нынешнего столетия. Ученые уже получили в свое распоряжение высокоточные инструменты, позволяющие детектировать и определять некоторые из параметров гравитационных волн, но, несмотря на наличие на Земле уже трех детекторов, двух - американской обсерватории LIGO и одного - европейской обсерватории Virgo, задача определения местоположения источника гравитационных волн так и остается весьма сложной задачей. Более того, нынешняя ситуация напоминает "бег за уходящим вдаль поездом", после регистрации очередного пакета гравитационных волн вычисляется приблизительное местоположение их источника, и только после этого в точку вычисленного местоположения устремляются "взгляды" других астрономических инструментов.

Специалисты из Центра космических полетов НАСА имени Годдарда предлагают изменить сложившуюся ситуацию с обнаружением источников гравитационных вол и работать если не с упреждением, то с максимальной оперативностью. А ключевым моментом всего этого должен стать новый базирующийся в космосе инструмент, прототипом для которого стали глаза одного из морских животных - омара. Благодаря особенному строению его чувствительных элементов этот инструмент будет способен охватить своим наблюдение необычайно широкую область ночного неба сразу и в весьма широком диапазоне электромагнитного спектра вести поиски образов излучения, характерных для наступающих высокоэнергетических событий, таких, как столкновения черных дыр или нейтронных звезд, порождающие гравитационные волны.

Омары являются морскими хищниками, живущими в чрезвычайно опасной для них морской среде. Они постоянно сталкиваются с угрозой для их жизни не только со стороны других более крупных хищников, но и со стороны других омаров, которые постоянно пытаются захватить чужие "охотничьи угодья". Для того, чтобы выживать в таких условиях природа снабдила омаров удивительными глазами, в которых находятся длинные узкие клетки, играющие роль своего рода фотоумножителей. Эти клетки, помимо способности улавливать очень и очень слабый свет, снабжают омаров очень широким полем зрения и возможностью видеть почти в полной темноте.

Строение датчика инструмента WFI


Чувствительные элементы инструмента X-ray Wide-Field Imager (WFI) весьма отличаются от обычной оптики. Эти элементы изготовлены из изогнутого особым образом материала, усеянного крошечными квадратными отверстиями, микроканалами, которые являются аналогами длинных клеток глаз омара. Рентгеновское излучение, попадающее внутрь этих микроканалов под различными углами, фокусируется и направляется вдоль этих каналов. Все это кажется достаточно сложным, но это необходимо из-за того, что рентгеновские лучи не могут быть эффективно отражены и сфокусированы подобно лучам света.

Инструмент WFI может стать частью новой обсерватории Transient Astrophysics Observatory (TAO), которая, согласно предварительным планам, будет базироваться на Международной космической станции. Помимо этого, инструмент WFI может стать основным инструментом еще двух подобных миссий, предложенных для реализации в рамках программы Explorer Mission of Opportunity. И в 2019 году руководство НАСА должно принять решение, касающееся реализации одной из трех указанных миссий, для каждой из которых сейчас ведется разработка технико-экономического обоснования.

Но в любом случае, независимо от миссии, которая будет выбрана руководством НАСА, ученые получат возможности оперативного контроля всего неба с целью поиска определенных образов рентгеновских и гамма-лучей, связанных с приближением высокоэнергетических событий. Широкий диапазон, воспринимаемый датчиками инструмента WFI, позволит ученым получать достаточно разнообразную информацию об источнике гравитационных волн, включая состав, температуру, скорость движения, вращения и т.п. Обладание такой информацией позволит более точно спрогнозировать момент наступления события и сконцентрировать на этом месте к тому времени "взгляды" множества других астрономических инструментов.

Если проект ISS-TAO будет выбран руководством НАСА для реализации в рамках программы Explorer Mission of Opportunity, то все оборудование обсерватории TAO может быть готово к запуску уже в 2022 году.




Ключевые слова:
Гравитационные, Волны, Источник, Событие, Местоположение, Датчик, Инструмент, WFI, Омар, Гамма, Рентгеновское, Излучение

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Детекторы LIGO и Virgo, расположенные на разных сторонах земного шара, заре ...
  • GOTO - новый телескоп, предназначенный для поисков гравитационных волн в ко ...
  • Космический гамма-телескоп Fermi помог сузить область поисков источника гра ...
  • Индия приступила к сооружению собственного датчика гравитационных волн, кот ...
  • Лазеры обсерватории LIGO позволят ученым стать свидетелями мощных космическ ...




  • 10 ноября 2017 10:47
    #1 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 293
    Открытие гравитационных волн, без сомнения, является одним из самых важных открытий нынешнего столетия.

    да ну... Это-ж и ежу было понятно и без Эйнштейна...
        
    10 ноября 2017 18:46
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3867
    Bond013
    Не понял, что, по вашему мнению, именно было понятно животному с иголками? -)))


    --------------------
        
    10 ноября 2017 22:28
    #3 Написал: Pulsar

    Публикаций: 0
    Комментариев: 319
    Чем-то напоминает фазированную антенную решетку, только с более мелкими ячейками.
        
    11 ноября 2017 02:33
    #4 Написал: Helltorn

    Публикаций: 0
    Комментариев: 276
    Глаза Омара имеют широкоугольный обзор, но если окружающий мир не меняется, то Омар не видит ничего, он слеп. Об окружающем он судит по химическим рецепторам на усах. Но любое движение даже в полной темноте он увидит моментально.
    Необходимость такого рентгеновского телескопа на орбите назрела давно. Он не будет видить ничего, кроме динамических рентгеновских источников с низким разрешением, но широким обзором неба. Перед слиянием нейтронных звёзд и взрывом Сверхновых их рентгеновское излучение наростает, следовательно в цифровом обзоре момент коллапса можно будет предсказать, начав изучать другими телескопами заранее.
        
    11 ноября 2017 11:34
    #5 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 293
    Цитата: FomaNeverujuwij
    Не понял, что, по вашему мнению, именно было понятно животному с иголками? -)))


    Я имел ввиду что животное с иголками и без всяких экспериментов знает о существовании гравволн, особенно когда накушается забродивших фруктов... Иначе-ж как объяснить что его так ушатывает? Вывод один - гравитационные волны lol
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.