7月 17, 2024

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NASAのチャンドラX線天文台の予算は25年ぶりに削減される予定

NASAのチャンドラX線天文台の予算は25年ぶりに削減される予定

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チャンドラ X 線天文台は、1990 年代に NASA によって打ち上げられた 4 つの偉大な宇宙望遠鏡の 1 つであり、最初に記録を開始した瞬間から宇宙についての私たちの理解に革命をもたらしました。 この望遠鏡は現在使用されて 25 年が経過していますが、科学者たちはこの望遠鏡があと 10 年は使用できると考えています。

しかし、大統領の来年度予算はNASAの資金要請から約12%にあたる10億ドル近くを削減した。 その後、宇宙機関はチャンドラの継続に必要な量の一部のみを毎年割り当てました。 4,100万ドル 来年には2,500万ドルが支払われます。 通常の運用には年間約 7,000 万ドルが必要です。 天文学者らは、不足により望遠鏡が閉鎖され、プロジェクトを適切に完了するのに十分な量さえも持たないまま、計画が宙に浮いたままになるだろうと述べている。

NASA本部の天体物理学部門のディレクター、マーク・クランピン氏はUSA TODAYへの電子メールで、「予算環境は困難であり、それは我々が厳しい決断を下す必要があることを意味している」と述べた。 「NASA​​は将来のミッションへの投資と、拡張科学活動におけるより大きなミッションのいくつかとのバランスを取る必要がある。」

NASA が 1990 年代に打ち上げた 4 台の偉大な望遠鏡のうち、2 台は旧式です。 最初のハッブルは眼鏡を必要としましたが、それ以来好調に推移しています。 クランピン氏は、同局は今春、ハッブルとチャンドラの両方について調査を実施し、「両天文台の科学運用コスト」を削減してから、今後の進め方を決定する予定だと書いた。

チャンドラに基づいて研究を行っている天文学者のデビッド・ポーリーは、望遠鏡がその有用性を超えて寿命を迎えたという考えに同意しません。 同氏はNASAの論理を、子供を大学に連れていくための航空券を買うお金がないという理由で子供を大学に通わせないという決断に例えた。

サンアントニオのトリニティ大学の物理学と天文学の教授であるポーリー氏は、チャンドラを失うことは「X線天文学にとって壊滅的なことになるだろう」と述べた。

チャンドラは、これを行う方法を含むいくつかのアイデアを提供しました 超大質量ブラックホールは同じ銀河内に共存できる、 どれの アインシュタインの一般相対性理論はこう言っています。 したがって、時空は連続体であり、このことの最初の直接的な証拠です。 宇宙の物質のほとんどは「暗黒」です – 目には見えませんが、依然として銀河やガスに重力を及ぼしています。

X 線天文学では、医師が物体の内部を観察するために使用するのと同じ種類の光を使用して宇宙を探索します。

「X 線の空は信じられないほどダイナミックです」とポーリー氏は言います。 私たちが見る空は毎晩同じように見えますが、「X線の空は激しく、変化し、刺激的です。」

つまり、それは予測不可能だ、と彼は言った。

同氏によると、チャンドラの優れた点の 1 つは、ブラック ホール連星系からの爆発など、エキサイティングな出来事が発生するたびにその方向を変えることができ、科学者が実際の動きを見て、何が起こっているのかを明らかにできることです。

「科学の多くは、興味深いことを行うときにソースを確認できるかどうかに依存しています」とポーリー氏は述べ、初年度であっても予算を削減すれば、そのための柔軟性が失われると指摘した。

NASAの現在のスケジュールによれば、次のX線望遠鏡は2032年まで打ち上げ準備が整わないという。 それまでに空白があったとしたら、X線天文学の経験を持つ人は誰もいなかっただろう、とポーリー氏は言う。

もし今ミッションが打ち切られれば、今年は約50人の天文学者が職を失うことになるが、それよりも重要なのは、少なくとも1年間は使用できる望遠鏡が手に入らないことが分かっているため、学生たちがX線天文学の訓練を中止することになるだろう。 契約書。

「これは私たちが直面している存亡の危機です」とポーリー氏は語った。 X線天文学に不可欠なこの分野を整備するには、ミッションと天文学者が必要であり、これらの予算削減により、「それを行うことができる人はまったくいなくなるだろう」と同氏は述べた。

宇宙老化

NASA がミッションを設計するとき、5 年以上継続するものはすべて成功とみなされます。

4大天文台のうちの最初は、1990年に打ち上げられた宇宙空間を観測できるハッブル天文台だ。 紫外線見える、 そして 近赤外 スペクトル領域 電磁エネルギー波。 天文学者はすぐに、その主鏡が不適切に研磨されていたことに気づきました。 幸いなことに、その軌道は宇宙飛行士がスペースシャトルに乗って点検できるほど地球に近かったため、1993年にその視界を明確にするために外部補正装置を追加しました。

2 つ目はコンプトン ガンマ線天文台で、ガンマ線とガンマ線に焦点を当てていました。 冷却剤が枯渇し、最終的に地球と通信する能力を失ったため、2020年に停止されました。

チャンドラは、1999 年 7 月 23 日にスペースシャトル コロンビア号で打ち上げられ、この夏で 25 歳になります。

NASA のクランピン氏は、「チャンドラは当初 5 年間のミッション向けに設計され、現在では 25 年近く運用されています。」と述べています。

「宇宙は過酷な環境であり、最終的にはミッションの寿命を制限します」と彼は言いました。 2022年の見直しでは2025年まで継続することが推奨されたが、空間温度の制御が困難であることを考慮すると、年数が経つにつれて継続がより複雑になると指摘した。

ハッブル宇宙船はおそらく初期の問題のため、NASAとは別に連邦予算に独自の項目があり、現時点では予算削減の対象ではないようだ。

チャンドラの従業員は望遠鏡について公に話すことができません。 連邦職員としての彼らの発言はロビー活動とみなされる可能性があり、これは違法である。

先月以上 ノーベル賞受賞者のライナー・ワイス氏を含む世界中の700人の天文学者がこの書簡に署名した。 ポーリー氏は望遠鏡を擁護しながら、この分野にはまだ何かを提供できるものがあると語った。 彼らは世論の圧力と支持が議会の資金調達を促すことを望んでいる。

「チャンドラのことは古いニュースだという考えには強く反対します」とポーリーは語った。 「それが私たちのリーダーシップであり、最前線であり続けます。」

共同研究

NASAの新しいジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は2022年初頭に配備される予定 チャンドラと連携して動作するように設計されています。 米国やその他の国の宇宙望遠鏡が連携して、宇宙の全体像を作成します。

ウェッブとチャンドラは力を合わせて、非常に遠くにある巨大なブラックホールの位置を突き止めることができた。「根本的に刺激的な結果で、多くの天文学者が頭を悩ませ、初期の宇宙を理解するにはやるべきことがたくさんあることを認識した」とポーリー氏は言う。言った。 」。

ポーリー氏は自身の研究で、チャンドラ氏と協力して地球と宇宙からの光学望遠鏡を使用して、クエーサー(遠い宇宙にある非常に明るい超大質量ブラックホール)と暗黒物質(その存在はむしろ重力によって決定される)を理解していると述べた。彼らの重力よりも。 それが発する光。

「暗黒物質の分布を理解できれば、暗黒物質がどのような物質でできているかについてのアイデアを生み出すのに役立つ可能性があります」と彼は言う。

「これはすべて驚くべき情報であり、チャンドラと同じくらい強力なものに完全に基づいており、この種の精度を持っています」とポーリー氏は言いました。 「それ以外の方法では不可能です。」

NASAのクランピン氏は、他の既存および計画中の望遠鏡がチャンドラの損失を補うことになると述べた。

しかし、MITの研究者には、チャンドラに関与した者もいれば、関与していない者もおり、 彼は共同声明を書いた 別の望遠鏡がチャンドラの解像度とX線出力を実現するまでには数十年かかるだろうと言う。

研究科学者のハンス・モリッツ・ギュンター氏は、「チャンドラのような汎用性の高い汎用天文台は、他のX線望遠鏡にはない機能で他の機器を補完し、今後も重要な発見をしていくだろう」と述べた。

研究科学者のキャサリン・グラント氏は、「天文学界はチャンドラを利用するアイデアが尽きていないのは確かだ」と付け加えた。

チャンドラがこれまでに示したこと

チャンドラの手術前、天文学者たちは宇宙で背景 X 線の「うなり声」があることを知っていましたが、その理由はわかりませんでした。 25年前に外側軌道から送られた最初の画像から、彼らは光線が空の特定の点から来ていることを確認でき、それがブラックホールであると特定した。

この望遠鏡を擁護するために作成されたウェブサイトによると、「暗黒物質は宇宙を一つにまとめる傾向があり、暗黒エネルギーは宇宙を引き離す傾向がある。チャンドラの計り知れない力により、この宇宙闘争の理論的理解を進める重要な観測的進歩が可能になった」と書かれている。 保存チャンドラ.org

チャンドラもそうだった ある 最初の重力波がレーザー重力波観測所 (LIGO) によって捉えられたとき、この出来事はノーベル賞につながり、アインシュタインの理論が完全に確認されました。

2017 年の出来事は、天文学者が中性子星の合体と重力波の発生、それに続くガンマ線、X 線、光、赤外線の信号に関する予測を確認するために必要なすべての情報を初めて入手したことを示しました。

天文学者のダレル・ハガード氏は当時、「まったく新しいレベルの知識なので、これは大したことだ」と語った。 「この発見により、この重力波源を天体物理学の残りすべて、星、銀河、爆発、巨大なブラックホールの降着、そしてもちろん中性子星の合体と結びつけることが可能になります。」

数十年前、天文学者カール・セーガンは、地球とその住民を含む宇宙は星くずでできていると説明し、人々の想像力を魅了しました。

ポーリー氏によると、チャンドラを使えば、生命の基本的な化学物質が文字通り爆発する星から吹き飛ばされ、時空を超えて拡散する様子を生徒たちに見せることができるという。

「学生たちは口を開けてそこに座っています」と彼は言いました。 「これは単なる抽象的なアイデアではありません。彼らはそれが目の前で起こっているのを見ています。」

Karen Weintraub への連絡先は、kweintraub@usatoday.com です。

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