Agenția Spațială Europeană (ESA) a aprobat pe 10 Iunie crearea unui nou telescop spațial, a cărui misiune este studierea halourilor abia vizibile și a curenților stelari filiformi care înconjoară galaxiile. Botezat ARRAKIHS, acest instrument spațial în valoare de 320 milioane euro cartografiază aceste structuri abia vizibile pentru a testa modele de formare a galaxiilor.
Curenții stelari sunt rămășițele unor galaxii pitice care au fost sfâșiate de gravitația galaxiilor mai mari. În timp, aceste filamente se împrăștie în haloul stelar difuz al galaxiei. Prin măsurarea proprietăților acestor rămășițe, experții pot descifra fuziunile din trecut și pot înțelege modul în care se formează galaxiile.
Curenții stelari sunt structuri deja cunoscute, prezente în Calea Lactee și în câteva galaxii apropiate. Dar misiunea ARRAKIHS – a cărei lansare este prevăzută pentru sfârșitul anului 2030 – ar putea să ne ofere detalii mult mai multe despre ele, dar estre menit să descopere și mai multe în jurul a mai multor galaxii, vizând aproximativ 80, aflate la o distanță de 50–130 milioane ani-lumină. Obiectivul misiunii ARRAKIHS este de a oferi un răspuns la una dintre întrebările-cheie ale cosmologiei, spune Rafael Guzmán, șeful misiunii și astronom la Institutul de Fizică din Cantabria, și anume cum se formează galaxiile similare Căii Lactee.
După ce ARRAKIHS a detectat câteva zeci de halouri și curenți, cercetătorii vor putea descoperi dacă istoria formării Căii Lactee este una tipică. „Ce se întâmplă dacă Calea Lactee este pur și simplu o galaxie ciudată?” – pune întrebarea Ana Bonaca, cercetătoare la Observatoarele Carnegie. „Cât de multe putem afla despre formarea galaxiilor sau chiar despre cosmologie, doar din acest singur proiect?”
Traiectoriile curenților stelari pot oferi informații importante și despre natura materiei întunecate, acea materie teoretică a cărei masă o depășește pe cea a materiei obișnuite și despre care se crede că este omniprezentă, dar invizibilă. „Din forma și curburile acestor curenți stelari putem deduce câtă materie întunecată există”, spune Bonaca. Prin studierea traiectoriilor sinuoase ale curenților, cercetătorii pot descoperi distribuția materiei întunecate în jurul galaxiilor, ceea ce poate ajuta la determinarea posibilelor proprietăți ale acestei materii elocvente.
ARRAKIHS – al cărui nume, pe lângă faptul că este numele planetei „Dune” al seriei de romane cu numite tot Dune de Frank Herbert, este și abrevierea de la „Analysis of Resolved Remnants of Accreted galaxies as a Key Instrument for Halo Surveys” – este a doua misiune „rapidă”, adică de clasa F, a ESA. Aceste misiuni de explorare spațială sunt concepute astfel încât să fie dezvoltate și lansate în termen de 10 ani de la câștigatrea proiectului.
ARRAKIHS va utiliza patru telescoape și camere care funcționează în domeniul ultravioletului apropiat, al luminii vizibile și al infraroșului apropiat. Pentru a putea observa halouri și curenți mult mai slabi decât lumina de fundal a spațiului, sistemul va monitoriza galaxiile cu timpi de expunere lungi, combinând tehnici de procesare digitală cu metode care filtrează lumina difuză. Guzmán compară acest lucru cu încercarea de a detecta lumina unei lanterne de buzunar în fața reflectoarelor puternice ale unui stadion.
Guzmán speră că ARRAKIHS va dezvălui și părți ale galaxiilor care nu au fost cartografiate până acum. „Este la fel de important să înțelegem procesul de formare a galaxiei noastre, precum și să cunoaștem formarea Sistemului Solar”, spune el. „Acest lucru face parte din efortul nostru de a cunoaște mai bine lumea în care trăim, chiar și la cele mai diverse scări.”