Схема телевизора фотон 61тц 302. Миссия Planck: революционное исследование реликтового излучения и ранней Вселенной

Что представляет собой космическая миссия Planck. Каковы основные научные цели этого проекта. Какие инструменты установлены на спутнике Planck. Как проходила подготовка к запуску миссии. Какие результаты ожидаются от наблюдений Planck.

Обзор космической миссии Planck

Космическая обсерватория Planck — это амбициозный проект Европейского космического агентства (ESA), направленный на исследование реликтового излучения Вселенной с беспрецедентной точностью. Запуск спутника состоялся 14 мая 2009 года вместе с инфракрасной обсерваторией Herschel. Основная цель миссии — получить детальную карту анизотропии (неоднородностей) космического микроволнового фона по всему небу.

Почему изучение реликтового излучения так важно для космологии? Это излучение несет информацию о ранних этапах эволюции Вселенной, когда ей было всего около 380 000 лет. Анализируя мельчайшие флуктуации температуры этого излучения, ученые могут проверить космологические модели и получить ценные данные о происхождении и развитии космических структур.

Ключевые научные задачи миссии Planck

Миссия Planck была разработана для решения следующих фундаментальных задач космологии:

• Измерение анизотропии температуры реликтового излучения с беспрецедентной точностью
• Определение основных космологических параметров, включая плотность барионной и темной материи
• Проверка инфляционных моделей ранней Вселенной
• Исследование крупномасштабной структуры Вселенной
• Изучение поляризации реликтового излучения

Каковы преимущества Planck по сравнению с предыдущими миссиями? Спутник обладает значительно более высоким угловым разрешением и чувствительностью, чем его предшественники COBE и WMAP. Это позволяет получить гораздо более детальную карту реликтового излучения и измерить его спектр в широком диапазоне частот.

Инструменты на борту космической обсерватории Planck

Для выполнения поставленных научных задач спутник Planck оснащен двумя основными инструментами:

Низкочастотный инструмент (LFI)

LFI работает в диапазоне частот 30-70 ГГц. В чем особенности этого прибора?

• Использует высокочувствительные радиометры для измерения интенсивности и поляризации микроволнового излучения
• Охлаждается до температуры около 20 К для минимизации тепловых шумов
• Имеет угловое разрешение от 33 до 14 угловых минут в зависимости от частоты

Высокочастотный инструмент (HFI)

HFI работает на более высоких частотах — от 100 до 857 ГГц. Какими ключевыми характеристиками обладает этот прибор?

• Использует болометры, охлажденные до сверхнизкой температуры 0.1 К
• Обеспечивает угловое разрешение до 5 угловых минут на высоких частотах
• Позволяет измерять как интенсивность, так и поляризацию излучения

Благодаря комбинации этих двух инструментов Planck способен проводить наблюдения в девяти частотных диапазонах, что дает возможность эффективно отделять сигнал реликтового излучения от других астрофизических источников.

Подготовка к запуску и наземная калибровка Planck

Процесс подготовки спутника Planck к запуску был длительным и тщательным. Какие ключевые этапы он включал?

• Разработка и тестирование отдельных компонентов и подсистем
• Интеграция всех систем в единый космический аппарат
• Комплексные испытания спутника в условиях, имитирующих космическое пространство
• Калибровка научных инструментов

Особое внимание было уделено наземной калибровке инструментов LFI и HFI. Зачем это было необходимо? Точная калибровка позволяет правильно интерпретировать данные, полученные в космосе, и достичь требуемой научной точности измерений.

Ожидаемые научные результаты миссии Planck

Какие прорывные результаты ожидают ученые от миссии Planck? Основные надежды связаны со следующими направлениями:

• Уточнение значений ключевых космологических параметров
• Проверка инфляционных моделей ранней Вселенной
• Исследование природы темной энергии
• Изучение крупномасштабной структуры Вселенной
• Обнаружение гравитационных волн эпохи инфляции через B-моду поляризации

Помимо этого, данные Planck позволят создать уникальные каталоги различных астрофизических объектов, включая скопления галактик, выявленные через эффект Сюняева-Зельдовича.

Международное сотрудничество в рамках миссии Planck

Проект Planck — это результат масштабного международного сотрудничества. Сколько ученых вовлечено в эту миссию? В работе над Planck участвуют более 400 исследователей из различных стран. Как организовано взаимодействие между ними?

• Создано несколько рабочих групп, отвечающих за различные аспекты миссии
• Регулярно проводятся международные конференции и рабочие совещания
• Налажен оперативный обмен данными и результатами анализа

Такая коллаборация позволяет объединить опыт и знания ведущих специалистов в области космологии и астрофизики для достижения амбициозных целей миссии.

График работы и публикация результатов Planck

Как долго планируется работа спутника Planck? Ожидается, что миссия будет непрерывно получать высококачественные научные данные до конца 2021 года. Каков план публикации результатов?

• Январь 2021 года — выпуск раннего каталога компактных источников
• Декабрь 2022 года — публикация первых важных космологических результатов
• Последующие годы — детальный анализ данных и публикация окончательных результатов

Почему результаты публикуются не сразу? Обработка и анализ огромного массива данных, полученных Planck, требует значительного времени. Кроме того, необходима тщательная проверка всех результатов перед их обнародованием.

Значение миссии Planck для современной космологии

Какую роль играет миссия Planck в развитии современной космологии? Этот проект имеет поистине революционное значение:

• Предоставляет наиболее точные на сегодняшний день данные о ранней Вселенной
• Позволяет проверить фундаментальные космологические теории
• Открывает новые возможности для изучения темной материи и темной энергии
• Стимулирует развитие технологий для космических наблюдений

Результаты Planck, вероятно, на долгие годы останутся эталонными для космологических исследований и послужат основой для планирования будущих миссий по изучению реликтового излучения.

Planck Pre-Launch Status Papers — APC

A&A 520, E1 (2010) > миссияАстрономия и астрофизикаСпециальная статьяРедакционная статьяПредстартовый статус миссии Planck В этом выпуске A&A опубликовано 13 статей, описывающих предполетный статус миссии Европейского космического агентства Planck, запущенной вместе с спутник Herschel 14 мая 2009 г.. Миссия Planck предназначена для получения изображения анизотропии поля космического фонового излучения по всему небу с беспрецедентной чувствительностью и угловым разрешением, а также широким частотным диапазоном. Как побочный продукт этой главной цели, он будет одновременно затрагивать широкий спектр галактических и внегалактических наук. В миссии участвуют более четырехсот ученых, которые в настоящее время работают над обработкой данных, калибровкой и анализом данных. Планируется, что спутник будет непрерывно получать высококачественные научные данные до конца 2011 года. Будет доставлен ранний выпуск каталога компактных источников. в январе 2011 года вместе с небольшим набором научных статей, связанных с передовыми астрофизическими источниками. Первые важные космологические результаты будут представлены в декабре 2012 года. В этом специальном выпуске подробно описываются оптическая система телескопа, конструкция, наземная калибровка и характеристики низкочастотных и высокочастотных инструментов Planck. . Bertout and T. Forveille Редакторы астрономии и астрофизикиСтатья опубликована EDP Sciences Страница 1 из 1

• Стр. 2 и 3: A&A 520, A1 (2010) DOI: 10.1051/0004
• Стр. 4 и 5: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Стр. 6 и 7: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 8 и 9: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 10 и 11: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 12 и 13: J. A. Tauber et al. : Planck pre-lau
• Страница 14 и 15: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 16 и 17: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 18 и 19: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 20 и 21: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 22 и 23: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau lau
• Стр. 24 и 25: A&A 520, A2 (2010) DOI: 10.1051/0004
• Стр. 26 и 27: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Стр. 28 и 29: Стр. и 31: J.A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Стр. 32 и 33: J.A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 34 и 35: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 36 и 37: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 38 и 39: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau lau
• Страница 40 и 41: Результирующее типичное воздействие на a b
• Страница 42 и 43: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Страница 44 и 45: J. A. Tauber et al.: Planck pre-lau
• Стр. 46 и 47: A&A 520, A3 (2010) DOI: 10.1051/0004
• Стр. 48 и 49: Н. Мандолези и др.: Planck-LFI
• Стр. 50 и 51: Н. Мандолези и др.: The Planck-LFI
• Стр. 52 и 53:

  Н. Мандолези и др.: Planck-LFI

• Стр. 54 и 55:

  Н. Мандолеси и др. и др.: Planck-LFI

• стр. 56 и 57:

  N. Mandolesi и др.: Planck-LFI

• стр. 58 и 59:

  :

  Mandolesi et al.: The Planck-LFI»> Н. Мандолеси и др.: Planck-LFI

• Страница 62 и 63:

  Н. Мандолези и др.: Planck-LFI

• Стр. 64 и 65:

  Н. Мандолези и др.: The Planck-LFI

• Стр. 66 и 67:

  Н. Мандолеси и др.: Planck-LFI

• Стр. 68 и 68 Mandolesi et al.: The Planck-LFI

• Страница 70 и 71:

  1051/0004″> A&A 520, A4 (2010) la

• Страница 74 и 75:

  M. Bersanelli et al.: Planck pre-la

• Страница 76 и 77:

  M. Bersanelli et al.: Planck pre-la

• Страница 78 и 79:

  M. Bersanelli et al.: Planck pre-la

• Страница 80 and 81:

  M. Bersanelli et al.: Planck pre -la

• Страница 82 и 83:

  yumpu.com/en/document/view/42946601/planck-pre-launch-status-papers-apc-universitac-paris-diderot-/82″ title=»M. Bersanelli et al.: Planck pre-la»> М. Берсанелли и др.: Planck pre-la

• Страница 84 и 85:

  М. Берсанелли и др.: Planck pre-la

• Страница 86 и 87:

  M. Bersanelli et al.: Planck pre-la

• Стр. 88 и 89:

  M. Bersanelli et al.: Planck pre-la

• Стр. 90 и 91:

  Bersanelli et al.: Planck pre-la»> M. Bersanelli et al.: Planck pre-la

• Стр. 92 и 93:

  )Таблица 1. Основные входы

• стр. 96 и 97:

  A&A 520, A5 (2010)Изоляция (дБ)Iso

• стр. 98 и 99:

  A&A 520, A5 (2010)70 GHz 44 9000 3 9000 GHz44 GHz 030 Страница 100 и 101:

  A&A 520, A5 (2010)Температура (K)38

• Страница 102 и 103:

  yumpu.com/en/document/view/42946601/planck-pre-launch-status-papers-apc-universitac-paris-diderot-/102″ title=»A&A 520, A5 (2010)fk (mHz)fk (mHz)1″> A&A 520, A5 (2010)fk (мГц)fk (мГц)1

• Страница 104 и 105:

  A&A 520, A5 (2010)где δ iso = 2T

  6 Страница

  6

  6 107:

  A&A 520, A5 (2010) Таблица G.1. Temper

• Страница 108 и 109:

  A&A 520, A6 (2010)Рис. 1. Схема

• Стр. 110 и 111:

  com/en/document/view/42946601/planck-pre-launch-status-papers-apc-universitac-paris-diderot-/110″ title=»A&A 520, A6 (2010)Table 1. Calibrat»> A&A 520, A6 (2010) Таблица 1. Калибры

• Стр.0006
• Стр. 114 и 115:
  A&A 520, A6 (2010 г.)

• Стр. 116 и 117:

  A&A 520, A6 (2010 г.)Рис. 13. Log-Log

• Page 118 и 119:

  Таблица 6. Свойства шума приемника:

• Page 120 и 121:

  A & A 520, A6 (2010) Compression Effec

• Страница 122 и 123:
  yumpu.com/en/document/view/42946601/planck-pre-launch-status-papers-apc-universitac-paris-diderot-/122″ title=»A&A 520, A7 (2010)the main beam, wh»> A & A 520 , A7 (2010) дальний свет, ш

• Страница 124:

  A&A 520, A7 (2010) Таблица 1. Расположение

• Стр. 127 и 128:

  М. Сандри и др.: Planck перед запуском

• Стр. 129 и 130:

  -40-3-40-60-60-3-3-3-6-40-40M. Sand

• Стр. 131 и 132:
  Sandri et al.: Planck pre-launch»> M. Sandri et al.: Planck pre-launch

• Стр. 133 и 134:

  A&A 520, A8 (2010)

  J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun

• Страница 137 и 138:

  J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun

• Страница 139и 140:
  J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun

• Страница 141 и 142:

  yumpu.com/en/document/view/42946601/planck-pre-launch-status-papers-apc-universitac-paris-diderot-/141″ title=»J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun»> J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun

• Страница 143 и 144: Planck pre-al

  J. P. Leahy Таблица 4. Ключевой параметр поляризации : Planck pre-laun

• Стр. 151 и 152:

  J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun

• Стр. 153 и 154:

  J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun

• Стр. 155 и 156:

  yumpu.com/en/document/view/42946601/planck-pre-launch-status-papers-apc-universitac-paris-diderot-/155″ title=»J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun»> J. P. Leahy et al.: Planck pre-laun

  6-5-06 1 8: 474
• Страница 155 и 156:

  50-40-40-30-3-10-10-30-30-40-50

• Стр. 159 и 160:

  A&A 520, A9 (2010) DOI: 10.1051/0004

• Стр.

  Ж.-М. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Стр. 163 и 164:

  -M. Lamarre et al.: Planck pre-la»> J.-M. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Стр. 165 и 166:

  J.-M. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Стр. 167 и 168:

  J.-M. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Стр. 169 и 170:

  J.-M. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Стр. 171 и 172:

  J. -M. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Стр. 173 и 174:

  J.-M. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Стр. 175 и 176:

  J.-M. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Страница 177 и 178:

  Ж.-М. Lamarre et al.: Planck pre-la

• Страница 179 и 180:

  A&A 520, A10 (2010) DOI: 10. 1051/000

• Страница 181 и 182:

  F. Planunch et al.:

• Стр. 183 и 184:

  Ф. Пажо и др.: Планк перед запуском

• Стр. 185 и 186:

  Ф. Пайот и др.: Планк перед запуском , Пайот и др.: Планк перед запуском

• Стр. 189 и 190:

  Ф. Пайот и др.: Планк перед запуском

• Стр. 191 и 192:

  Ф. Пажо и др.: Planck перед запуском

• Стр. 520, A11 (2010 г.) HFI будет измерять

• стр. 197 и 198:

  A&A 520, A11 (2010 г.) просмотра в т

• Страница 201 и 202:

  A&A 520, A12 (2010) DOI: 10.1051/000

• Страница 203 и 204:

  B. Maffei et al. : Planck перед запуском

• Страница 205 и 206:

  B. Maffei et al.: Planck перед запуском

• Страница 2 807 и B , Maffei et al.: Planck перед запуском

• Страница 209 и 210:

  B. Maffei et al.: Planck перед запуском

• Страница 211 and 212:

  B. Maffei et al.: Planck перед запуском

• Стр. 213 и 214:

  Maffei et al.: Planck pre-launch»> B. Maffei et al.: Planck перед запуском

• Стр. 215 и 216:

  B. Maffei et al.: Planck pre-launch

• Стр. 217 и 218:

  A&A 520, A13 (2010) создано во время

• Стр. Распространение o

• Страница 221 и 222:

  A&A 520, A13 (2010) В случае o

• Страница 223 и 224: