Gaia Space Telescope Team kæmper "Stray Light" -problemer ved missionens start

Pin
Send
Share
Send

Europas magtfulde Mælkevejskortlægning står over for nogle problemer, da controllere klarerer Gaia-teleskopet til operationer. Teleskopoptikken transmitterer heller ikke så effektivt, som designet forudsagde.

Kontrollører understreger, at lysproblemet kun ville påvirke de svageste synlige stjerner, og at der er igangværende test for at minimere påvirkningen på missionen. Der vil stadig være en vis effekt på, hvor godt Gaia kan kortlægge stjernerne omkring det på grund af dette problem.

”Selvom der sandsynligvis vil være et vist tab i forhold til Gaias præstation-forudsigelser inden for lanceringen, ved vi allerede, at den videnskabelige tilbagevenden fra missionen stadig vil være enorm, hvilket revolutionerer vores forståelse af dannelsen og udviklingen af ​​vores Melkevejs galakse og meget andet,” skrev Gaia-projektgruppen i et blogindlæg.

Begge disse problemer er blevet kendt offentligt siden april, og teamet har arbejdet hårdt i de seneste måneder for at præcisere årsagen. Af de to ser det ud til, at holdet har mest succes med optikoverføringsproblemerne. De har sporet problemet til vanddamp i teleskopet, der fryser (ingen overraskelse, da Gaia opererer mellem -100 grader Celsius og -150 Celsius, eller -148 Fahrenheit og -238 Fahrenheit.)

Holdet tændte varmeapparater på Gaia (på dets spejle og fokusplan) for at slippe af med isen, inden temperaturen sænkes ned igen, så teleskopet kan gøre sit arbejde. Mens der var forventet noget is (det er derfor, varmeovnerne var der) var der mere end forventet. Rumfartøjet forventes også at udjævne sit indre pres over tid og sende gasser, der igen, kan fryse og forårsage interferens, så flere af disse "dekontamineringsprocedurer" forventes.

Problemet med omstrejfende lys viser sig at være mere stædigt. Lysbølgerne fra sollys og lysere lyskilder på himlen bevæger sig sandsynligvis rundt om solskærmen og bløder ind i teleskopoptikken, hvilket var uventet (men teamet prøver nu at modellere og forklare.)

Måske var det mere is. Udfordringen er, at der ikke var nogen varmeapparater placeret i det termiske teltområde, der kunne være ansvarlig for problemet, så teamet overvejede først at flytte Gaias position for at få sollys til at ramme dette område og smelte isen.

Simuleringer viste ingen sikkerhedsproblemer med ideen, men ”der er i øjeblikket ingen planer om at gøre det,” skrev teamet. Det skyldes, at nogle test på jordudstyr i europæiske laboratorier ikke viste nogen stærk dokumentation for eller imod lag af is, der forstyrrer det omstrejfende lys. Så det så ud til, at der ikke var meget mening i at udføre proceduren.

Så i stedet er ideen at gøre "ændrede observationsstrategier" for at indsamle dataene og derefter finjustere softwaren på rumfartøjet og på jorden for at "optimere de data, vi vil indsamle," skrev Gaia-ledere.

”Det omstrejfende lys er variabelt på tværs af Gaias fokusplan og variabel med tiden og har en anden effekt på hvert af Gaias videnskabsinstrumenter og de tilsvarende videnskabsmål. Det er således ikke let at karakterisere dens indvirkning på en enkel måde, ”tilføjede de. De forudsiger imidlertid, at en stjerne i styrke 20 (grænsen for Gaia's kræfter) vil se dens positioneringsnøjagtighedskortlægning reduceret med ca. 50%, mens stjerner, der er lysere, ville have mindre indflydelse.

”Det er vigtigt at indse, at for mange af Gaias videnskabelige mål er det disse relativt lysere stjerner og deres meget højere nøjagtighedspositioner, der er kritiske, og det er derfor godt at se, at de i det væsentlige ikke påvirkes. Det samlede antal registrerede og målte stjerner forbliver uændret, tilføjede lederne.

Holdet sporer også et mindre problem med et system, der formodes at måle adskillelsesvinklen mellem de to teleskoper i Gaia. Det er nødvendigt at måle, hvor små temperaturændringer påvirker vinklen mellem teleskopene. Selvom systemet er fint, varierer vinklen mere end forventet, og der er behov for mere arbejde for at finde ud af, hvad man skal gøre næste.

Men alligevel er Gaia næsten klar til at starte en videnskabssession, der vil vare cirka en måned. Holdet forventer at have et bedre greb om, hvad teleskopet er i stand til, og hvordan man arbejder med disse problemer efter dette tidspunkt. Gaia kører ca. 1,5 millioner km væk fra Jorden i et tyngdepunkt stabilt punkt i rummet kendt som L2, så det er lidt for langt for et husopkald som det, vi var vant til med Hubble-rumteleskopet.

Kilde: European Space Agency

Pin
Send
Share
Send