Planck (observatorio espacial)

Planck  es un satélite astronómico de la Agencia Espacial Europea (ESA), creado para estudiar las variaciones en el fondo cósmico de microondas - la radiación de fondo cósmico de microondas . Lanzado el 14 de mayo de 2009 por un vehículo de lanzamiento Ariane-5 . Entre septiembre de 2009 y noviembre de 2010, Planck completó con éxito la parte principal de su misión de investigación, pasando a otra adicional que finalizó el 23 de octubre de 2013.

Goles

La misión tiene una amplia gama de objetivos científicos:

• Investigaciones de distribución de intensidad y polarización de radiación de fondo cósmico de microondas con alta resolución.
• Creación de un catálogo de cúmulos de galaxias a través del efecto Sunyaev-Zel'dovich .
• Observaciones de lentes gravitacionales del CMB , así como del complejo efecto Sachs-Wolf .
• Observaciones de fuentes de radio extragalácticas brillantes ( núcleos galácticos activos ) y fuentes infrarrojas (polvo galáctico).
• Observaciones de la Vía Láctea , incluido el medio interestelar local , la distribución de la radiación de sincrotrón y las mediciones del campo magnético galáctico .
• El estudio del sistema solar , incluidos los planetas , asteroides , cometas y la luz zodiacal .

Herramientas

El Planck está equipado con un telescopio Gregory fuera del eje . El espejo principal tiene un tamaño de 1,9 × 1,5 m . Debido a que el espejo está inclinado con respecto al haz entrante, la apertura del telescopio sigue siendo de 1,5 m. El espejo secundario tiene un tamaño de 1,1 × 1,0 m. Enfoca la radiación recogida en dos instrumentos : 4÷10 mm) y receptor de alta frecuencia ( HFI) (100÷857 GHz o alrededor de 0,35÷1 mm). Ambos instrumentos pueden detectar la intensidad general y la polarización de los fotones .

Receptor de baja frecuencia (LFI)

Frecuencia (GHz)	Ancho de banda ( )	Resolución (arcmín)	Sensibilidad (intensidad global) , 14 meses de seguimiento (10 −6 )	Sensibilidad (polarización) , 14 meses de observación (10 −6 )
treinta	0.2	33	2.0	2.8
44	0.2	24	2.7	3.9
70	0.2	catorce	4.7	6.7

El receptor de baja frecuencia (LFI) es un conjunto de 22 receptores de radio de microondas que funcionan a 20 K (−253 °C). Estos radiómetros operan en tres canales de frecuencia entre 30 y 70 GHz. Se utilizan amplificadores de microondas de alta sensibilidad, que funcionan de la misma manera que las radios de transistores . Los transistores amplifican la señal recolectada por la antena, y la señal amplificada luego se convierte en voltaje. La señal de salida es proporcional a la temperatura del objeto. El receptor está diseñado y fabricado por Elektrobit en Finlandia [2] .

Receptor de alta frecuencia (HFI)

Frecuencia (GHz)	Ancho de banda ( )	Resolución (arcmín)	Sensibilidad (intensidad global) , 14 meses de seguimiento (10 −6 )	Sensibilidad (polarización) , 14 meses de observación (10 −6 )
100	0.33	diez	2.5	4.0
143	0.33	7.1	2.2	4.2
217	0.33	5.5	4.8	9.8
353	0.33	5.0	14.7	29.8
545	0.33	5.0	147	n / A
857	0.33	5.0	6700	n / A

El Receptor de Alta Frecuencia (HFI) es una matriz de 54 detectores bolométricos que convierten la radiación recibida en calor. Luego, la cantidad de calor se mide con un termómetro eléctrico, cuya señal se convierte en temperatura usando una computadora. Los detectores HFI operan en seis canales de frecuencia que van desde 100 a 857 GHz. Se enfrían hasta cerca del cero absoluto , operando a -273 °C (es decir, solo una décima de grado por encima del cero absoluto).

Vuelo

Fue lanzado desde el puerto espacial de Kourou a las 13:12 el 14 de mayo de 2009 a bordo de un cohete Ariane-5 , junto con el telescopio infrarrojo orbital Herschel fue lanzado por el mismo cohete . [3]

El 26 de noviembre de 2010, Planck completó con éxito la parte principal de la misión en 15 meses de trabajo y pasó a la parte extendida, durante la cual el satélite continuó examinando el cielo hasta que el receptor de enfriamiento de helio líquido se agotó en enero de 2012 [4 ] .

El 23 de octubre de 2013, se envió el último comando desde el centro de control de la misión de la ESA para apagar el telescopio [5] . Antes de apagarse, se cargó un parche de software en la computadora Planck , que bloqueó permanentemente el sistema de control para que ninguna señal pudiera volver a encender accidentalmente el dispositivo. También es necesario que el telescopio no genere interferencias con sus señales, lo que puede interferir con los investigadores y confundirlos. [6]

Resultados

Del 10 al 14 de enero de 2011 se celebró en París una conferencia dedicada a los primeros datos científicos recibidos del satélite [7] . Al mismo tiempo, se publicaron los primeros resultados obtenidos de las observaciones del observatorio [8] .

Los resultados finales de la misión se publicaron el 21 de marzo de 2013. [9] :

• Según Planck, el mundo se compone de un 4,9 % de materia ordinaria ( barión ) (estimación anterior - según WMAP  - 4,6 %), un 26,8 % de materia oscura (contra un 22,4 %) y un 68,3 % (contra un 73 %) de energía oscura .
• constante de Hubble corregida ; el nuevo valor de H0 = 68 km/s/Mpc (es decir, han pasado 13 800 millones de años desde el Big Bang ; la estimación anterior, 70 km/s/Mpc, correspondía a 13 750 millones de años).
• A partir del análisis de los datos obtenidos, fue posible establecer con mayor confianza la cantidad de tipos de neutrinos  : tres tipos (neutrinos electrónicos, muónicos y tau).
• "Planck" confirmó la presencia de una ligera diferencia entre el espectro de perturbaciones iniciales de la materia y uno homogéneo (índice espectral 0,96), lo que es un resultado importante para la teoría inflacionaria , fundamental hoy en día.[ aclarar ] la teoría de los primeros momentos de la vida del universo.

Parte de los datos, a fines de marzo de 2013, aún no se han analizado por completo, en particular, los datos sobre la polarización del fondo de microondas, cuyo análisis puede permitirnos detectar rastros de ondas gravitacionales reliquia [10] .

Notas

1. ↑ http://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Planck/Last_command_sent_to_ESA_s_Planck_space_telescope
2. ↑ El dispositivo explorará el comienzo del Universo
3. ↑ "Herschel" y "Planck" lanzados al espacio (enlace inaccesible) . Grani.ru (14 de mayo de 2009). Consultado el 14 de mayo de 2009. Archivado desde el original el 18 de mayo de 2009.  (indefinido)  /
4. ↑ El HFI de Planck completa su estudio del Universo primitivo . ESA (16 de enero de 2012). Fecha de acceso: 18 de enero de 2012. Archivado desde el original el 31 de marzo de 2012. (indefinido)
5. ↑ Inconstancia de "Planck" (Telescopio espacial dejado en el espacio para almacenamiento eterno) Copia de archivo del 11 de marzo de 2016 en Wayback Machine // lenta.ru
6. ↑ Telescopio espacial Planck cerrado permanentemente . RIA Novosti (23 de octubre de 2013). Consultado el 24 de octubre de 2013. Archivado desde el original el 26 de octubre de 2013.  (Ruso) /
7. ↑ Resultado del escaneo de YouTube
8. ↑ Sean. Primera ciencia de Planck (enlace no disponible) . Revista Discover (11 de enero de 2011). Consultado el 12 de enero de 2011. Archivado desde el original el 20 de mayo de 2011. (Ruso) 
9. ↑ Noticias de Planck de CNES (enlace descendente) . Consultado el 15 de marzo de 2013. Archivado desde el original el 24 de febrero de 2013. (indefinido) 
10. ↑ Cartas al Journal of Relative Uselessness (10 de abril de 2013). Consultado el 7 de julio de 2020. Archivado desde el original el 4 de agosto de 2020. (indefinido)

Enlaces

• Sitio oficial  (inglés)
• Se lanzaron los satélites Herschel y Planck // astronet.ru
• Se anuncian los resultados cosmológicos de Planck Boris Stern Troitsky Variant No. 6(125), 26 de marzo de 2013 Se anuncian los resultados cosmológicos de Planck
• Se encontró un error en los datos de Planck sobre el Big Bang // lenta.ru, 16 de diciembre de 2013
• Artículo científico con una descripción detallada del dispositivo y los resultados de sus actividades  (ing.)

diccionarios y enciclopedias	Gran catalán Britannica (en línea) universalis
En catálogos bibliográficos	J9U : 987007581194805171 LCCN : sh2010001747