PRIMA: новият телескоп на NASA и рекордът на Hubble

NASA обяви, че инфрачервеният космически телескоп PRIMA минава в следващата фаза на разработка и става първата мисия от изцяло нов клас — Probe Explorers. Според официалното съобщение на агенцията бюджетът на проекта е таван от 1,2 млрд щатски долара (около 1,05 млрд евро) без изстрелването, а стартът е планиран за 2033 г. Почти едновременно с това Hubble завърши 200-хилядната си обиколка около Земята — точно докато дебне свръхнова, която трябва да се появи за втори път.

Какво представлява PRIMA

PRIMA (PRobe far-Infrared Mission for Astrophysics) е обсерватория с огледало от 1,8 метра (5,9 фута), охладена до 4,5 келвина — тоест на косъм от абсолютната нула. Това не е прищявка: далечната инфрачервена светлина е топлинно излъчване и всеки топъл детайл от самия телескоп би я заглушил.

Мисията преминава във Фаза B — етапът на предварителен дизайн и разработка на технологиите. Ако бъде потвърдена, PRIMA ще работи пет години. Управлението е поверено на Лабораторията за реактивно задвижване (JPL) в Южна Калифорния, с участието на центровете Goddard и Marshall и на космическите агенции на Франция, Италия, Германия, Канада, Южна Корея, Япония и Великобритания.

На борда са два инструмента, описани от научния сайт на мисията: спектрометърът FIRESS с непрекъснато покритие от 24 до 235 микрометра и PRIMAger — хиперспектрален имиджър и поляриметър, който снима в диапазона 25–84 микрометра и измерва поляризация в четири широки ленти. Детекторите стъпват на технологията MKID (свръхпроводящи детектори с кинетична индуктивност), разработена в Caltech.

Защо точно далечният инфрачервен диапазон

Между James Webb, който вижда до около 28 микрометра, и радиотелескопите като ALMA зее дупка. Точно в нея попада топлинното излъчване на космическия прах — а прахът крие най-интересното: раждащи се планетни системи, звездообразуване в далечни галактики, растящи свръхмасивни черни дупки.

NASA формулира три основни въпроса пред PRIMA: как се зараждат планетите около други звезди, как галактиките и черните дупки в тях са растели заедно през космическата история и как прахът и тежките елементи са се натрупвали във Вселената. Ключовата дума е „обзори” — PRIMA не е проектиран да прави портрети на отделни обекти, а да претърсва големи участъци от небето.

Класът Probe Explorers е нов междинен етаж в архитектурата на NASA: по-скъп от малките Explorer мисии, но далеч под флагманите от ранга на Webb. Идеята идва от препоръките на десетилетния преглед на Националните академии от 2020 г. — общността поиска мисии, които да стигат до космоса за едно десетилетие, а не за две.

Hubble: 200 000 обиколки и една изплъзваща се свръхнова

На 19 септември 2026 г. Hubble завърши обиколка номер 200 000. За 36 години в орбита телескопът е изминал над 5 милиарда мили (около 8 милиарда километра) и е направил повече от 1,7 милиона наблюдения.

Самият юбилей обаче мина в работа. В този ден телескопът гледаше към галактическия куп MACS J0417 — струпване с толкова голяма маса, че изкривява пространството около себе си и работи като гравитационна леща за всичко зад него.

Ефектът има странно следствие. Светлината от един и същи взрив може да тръгне по няколко различни пътя през лещата и да стигне до нас в различни моменти — разликата е месеци или години. Така една и съща свръхнова се вижда повече от веднъж.

Именно такъв случай е свръхновата Athena, открита от James Webb през 2025 г. в рамките на програмата VENUS, която наблюдава 60 плътни галактически купа. Прогнозата е Athena да се появи отново до началото на март 2027 г. — и Hubble чака именно този момент.

Защо забавянето е важно

Ако астрономите засекат точно кога светлината се връща, получават две неща наведнъж. Първо, карта на разпределението на масата в MACS J0417, включително тъмната материя — забавянето зависи пряко от това как е подредена масата в лещата. Второ, независима оценка на скоростта на разширение на Вселената.

Второто е особено ценно заради т.нар. напрежение на Хъбъл: измерванията чрез близки обекти и тези чрез реликтовото излъчване упорито дават различни стойности. Лещените свръхнови са един от малкото начини да се стигне до числото по трети път, без да се минава през обичайната стълбица от косвени измервания. Това не е готов отговор — една свръхнова няма да реши спора, но всеки такъв случай стеснява полето.

Междувременно Hubble остава претоварен: астрономите искат около седем пъти повече наблюдателно време, отколкото е налично всяка година.

Заключение

Двете новини описват двата края на един и същ жизнен цикъл. PRIMA е в началото — дизайн, тестове, десетилетие до старта и таван от 1,2 млрд долара, който трябва да бъде спазен. Hubble е в другия край, с 36 години зад гърба си и график, в който всеки час е разпределен.

Общото е, че и двата инструмента залагат на това да видят нещо, което иначе остава невидимо — прахта в младите галактики или светлината, която е поела по по-дългия път. Орбитата отдавна не е само място за снимки; тази година тя приема и изчисления, но наблюдателните мисии остават основната причина да пращаме техника там горе.