LiteBIRD - LiteBIRD

LiteBIRD
Тип миссииКосмическая обсерватория
ОператорJAXA / КАК ЕСТЬ
Интернет сайтLitebird.jp/ eng/
Продолжительность миссииПланируется: 3 года
Свойства космического корабля
ПроизводительИнститут космоса и астронавтики
Сухая массаПрибл. 450 кг [1]
Мощность<500 Вт [1]
Начало миссии
Дата запускасередина 2020-х[2]
РакетаH3
ПодрядчикMitsubishi Heavy Industries
Главный
ДиаметрLFT: 40 см[3]
HFT: 20 см[3]
Фокусное расстояние~ 1100 мм [4]
Транспондеры
Емкость10 Гб / день [1]
Инструменты
Сверхпроводящий поляриметры
Миссии большого класса
← MMX
СПИКА  →
 

LiteBIRD (Спутник Lite (Light) для исследования поляризации B-моды и инфляции от космического фона.) - это планируемая небольшая космическая обсерватория, цель которой - обнаружить след первичной гравитационной волны на космический микроволновый фон (CMB) в виде диаграммы поляризации, называемой B-режим.

LiteBIRD и ОКЕАНОС были двумя финалистами второй миссии большого класса в Японии.[5][6] В мае 2019 года LiteBIRD был выбран Японское космическое агентство.[7] LiteBIRD планируется запустить в 2020-е годы с Ракета-носитель H3 за три года наблюдений на Солнце-Земле Точка лагранжиана L2.[5]

Обзор

Космологическая инфляция является ведущей теорией первого момента вселенная, называется Теория 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 изначальные гравитационные волны были созданы в эпоху инфляции, около 10−38 второй после начала Вселенной.[8] Ожидается, что первичные гравитационные волны будут отпечатаны на карте поляризации реликтового излучения в виде особых паттернов, называемых B-режим.[8] Измерения поляризация реликтового излучения считаются лучшим зондом для обнаружения первичных гравитационных волн,[9] это может принести глубокие знания о том, как возникла Вселенная, и может открыть новую эру проверки теоретических предсказаний квантовая гравитация, в том числе теория суперструн.[8]

Научная цель LiteBIRD состоит в измерении поляризации 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

Чтобы отделить реликтовое излучение от галактического излучения, измерения будут охватывать от 40 до 400 ГГц в течение трехлетнего обзора 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 Crosssed-Dragone с апертурой 400 мм, а HFT имеет осевой рефрактор с апертурой 200 мм и двумя силиконовыми линзами.[3][5][12] Базовый проект рассматривает массив из 2622 сверхпроводящих поляриметрический детекторы.[3][12] Вся оптическая система будет охлаждена примерно до 5 К (-268,15 ° C; -450,67 ° F), чтобы минимизировать тепловое излучение,[13] фокальная плоскость охлаждается до 100 мК с помощью двухступенчатого охладителя субкельвина.[3]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d LiteBIRD: небольшой спутник для исследования поляризации и инфляции в B-моде на основе обнаружения космического фонового излучения. М. Хадзуми; Дж. Боррилл; Y. Chinone; М. А. Доббс; Х. Фуке; А. Гриби, 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 года. Дои: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 Офис. 12 декабря 2017 г.. Получено 2017-12-29.
  3. ^ а б c d е ж грамм Миссия LiteBIRD - инструмент субкельвина. А. Судзуки, П. Аде, Ю. Акиба и др. Репозиторий arXive. Поступило: 15 марта 2018 г.
  4. ^ Дизайн миссии LiteBIRD. Т. Мацумура, Й. Акиба, Дж. Боррилл и др. Репозиторий arXive. Подана: 12 ноября 2013 г.
  5. ^ а б c d е Концептуальный проект спутника LiteBIRD для поляризации B-моды CMB. 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) Дои:10.1117/12.2313432 Событие: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, 9 августа 2018 г., Остин, Техас, США.
  6. ^ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИСКОВОЙ СТРУКТУРЫ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЯ КРЕЙСЕРСКОГО ФАЗА ПАРУСНОЙ МИССИИ СОЛНЕЧНОЙ СИЛЫ. (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 LPI № 2083).
  7. ^ Года, Року (22 мая 2019 г.). "宇宙 最 古 の 光 、 捉 え ら れ る 、 衛星 打 上 げ へ". Асахи Симбун (на японском языке). Получено 2017-05-30.
  8. ^ а б c LiteBird Science. JAZA / ISAS. 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) Дои: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. ^ а б 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; Тосиюки 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) Дои:10.1117/12.2232008 Событие: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, 2016, Эдинбург, Великобритания. 29 июля 2016 г.

внешняя ссылка