Для изучения космоса астрономы могут полагаться на передовые космические телескопы, такие как знаменитый "Джеймс Уэбб", проверенный временем "Хаббл", а также "Чандра" и "Ферми". В ближайшем будущем к этому престижному списку добавится новое имя: это будет либо PRIMA, либо AXIS — два перспективных проекта, которые вступят в конкуренцию за место в научной армаде НАСА.
Эти два проекта стали результатом длительного предварительного отбора, в ходе которого НАСА выбрала наиболее интересные концепции. Однако финансирование получит только один из них. Обе команды проведут 2025 год в напряжённой работе, стремясь продемонстрировать потенциал своих проектов, используя начальное финансирование в размере 5 миллионов долларов. По итогам этого процесса НАСА выберет одного победителя, который будет запущен к 2032 году.
С одной стороны, это PRIMA (Probe far-Infrared Mission for Astrophysics) — аппарат, разработанный в престижном центре Годдарда НАСА в сотрудничестве с другими американскими и европейскими исследователями. Его задача — наблюдение Вселенной в дальнем инфракрасном диапазоне. Это позволит получить ценную информацию о формировании и составе планет, эволюции галактик, а также потоках межзвёздной пыли и тяжёлых элементов, которые формируют космос.
С другой стороны, AXIS (Advanced X-Ray Imaging Satellite) - проект, родившийся в Университете Мэриленда. В отличие от PRIMA, он будет специализироваться на рентгеновских лучах. В частности, он сосредоточится на наблюдении за сверхмассивными черными дырами, расположенными в центре самых старых галактик, обнаруженных космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Это особенно перспективная тема, поскольку такие наблюдения могут дать нам беспрецедентную информацию о динамике ранней Вселенной и о том, как она развивалась до наших дней.
«Обе концепции могут проложить путь к новаторским научным исследованиям, направленным на решение главных астрофизических задач десятилетия, и помочь нам разработать ключевые технологии для будущих флагманских миссий», — говорит Никола Фокс, заместитель администратора Научного управления НАСА.
Достаточно сказать, что выбор обещает быть нелегким, поскольку оба космических аппарата имеют очень серьезные аргументы в свою пользу.
На первый взгляд, кажется, что AXIS имеет небольшое преимущество из-за предпочтительной частоты.
В настоящее время существует только одна крупная космическая обсерватория, способная вести наблюдения в рентгеновском диапазоне: "Чандра". Это потрясающая машина, которая с момента своего запуска в 1999 году способствовала множеству важнейших открытий. К сожалению, с каждым днем он все больше и больше устаревает. Самая большая проблема — это его изоляция, которая быстро разрушается. Это крайне затрудняет поддержание приемлемой температуры приборов. В результате его эксплуатация становится все более дорогой и сложной, настолько, что НАСА рассматривает возможность его досрочного вывода из эксплуатации в ближайшем будущем.
Такая перспектива пугает многих астрономов, которые пишут многочисленные открытые письма и форумы, призывая НАСА поддерживать его в рабочем состоянии. В противном случае у них больше не будет ни малейшей передовой рентгеновской обсерватории, а это серьезный недостаток, который будет иметь особенно серьезные последствия для мирового научного производства.
Но для получения контракта с НАСА недостаточно быть потенциальным преемником «Чандры», поскольку PRIMA будет работать в малоиспользуемом диапазоне частот. На первый взгляд, специализация в инфракрасном диапазоне может показаться излишней, учитывая, что это специализация грозного космического телескопа Джеймса Уэбба, который постоянно расширяет границы астрофизики.
Но на самом деле это не дублирование. Его цель — крайний инфракрасный диапазон — находится на полпути между частотами, которые выбирают наземные радиотелескопы и «Джеймс Уэбб». Поэтому PRIMA может образовать отличную пару с «Джеймсом Уэббом».
Таким образом, на данный момент практически невозможно дать прогноз; обе концепции способны дать первоклассные научные результаты, и окончательный вердикт будет зависеть в основном от того, что обе команды смогут показать в период до 2026 года. Увидимся в конце следующего года, чтобы узнать, какой из этих двух телескопов получит миллиардный бюджет и право присоединиться к космической армаде ученых-астрофизиков в начале следующего десятилетия.