Missão de interferometria espacial - Space Interferometry Mission

SIM Lite
Conceito SIM Lite
Conceito artístico do Observatório Astrométrico SIM Lite no espaço
Nomes Missão de interferometria espacial PlanetQuest
Tipo de missão Observatório espacial
Operador NASA  /  JPL
Local na rede Internet NASA SIM Lite
Duração da missão 5+12 –10 anos
Propriedades da espaçonave
Fabricante Northrop Grumman
Início da missão
Data de lançamento Cancelado em 2010
Foguete Classe intermediária EELV
Parâmetros orbitais
Sistema de referência Heliocêntrico
Regime Arrastado pela terra
Telescópio principal
Modelo Interferômetro óptico de Michelson
Diâmetro 2 × espelhos linha de base de 50 cm (20 pol.) 6 m (20 pés)
4 × espelhos de linha de base de 30 cm (12 pol.) 4,2 m (14 pés)
Comprimentos de onda 0,4-0,9  μm
 

A Missão de Interferometria Espacial , ou SIM , também conhecida como SIM Lite (anteriormente conhecido como SIM PlanetQuest ), foi um telescópio espacial planejado proposto pela Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço dos Estados Unidos (NASA), em conjunto com a contratada Northrop Grumman . Um dos principais objetivos da missão era a caça aos planetas do tamanho da Terra orbitando nas zonas habitáveis ​​de estrelas próximas que não o Sol . O SIM foi adiado várias vezes e finalmente cancelado em 2010. Além de detectar planetas extra-solares, o SIM teria ajudado os astrônomos a construir um mapa da Via Láctea . Outras tarefas importantes teriam incluído a coleta de dados para ajudar a localizar as massas estelares para tipos específicos de estrelas , auxiliando na determinação da distribuição espacial da matéria escura na Via Láctea e no grupo local de galáxias e usando o efeito de microlente gravitacional para medir o massa de estrelas. A espaçonave teria usado interferometria óptica para cumprir esses e outros objetivos científicos.

Os contratos iniciais do SIM Lite foram conquistados em 1998, totalizando US $ 200 milhões. O trabalho no projeto SIM exigiu que cientistas e engenheiros passassem por oito novos marcos de tecnologia específicos e, em novembro de 2006, todos os oito haviam sido concluídos. O SIM Lite foi originalmente proposto para um lançamento em 2005, a bordo de um Veículo de Lançamento Evoluído (EELV). Como resultado dos contínuos cortes no orçamento, a data de lançamento foi adiada pelo menos cinco vezes. A NASA definiu uma data de lançamento preliminar para 2015. Em fevereiro de 2007, muitos dos engenheiros que trabalhavam no programa SIM haviam se mudado para outras áreas e projetos, e a NASA direcionou o projeto para alocar seus recursos para a redução de riscos de engenharia. No entanto, o orçamento preliminar da NASA para 2008 incluiu zero dólares para o SIM.

Em 2007, o Congresso restaurou o financiamento para o ano fiscal de 2008 como parte de um projeto de lei geral de apropriações que o presidente assinou posteriormente. Ao mesmo tempo, o Congresso instruiu a NASA a avançar a missão para a fase de desenvolvimento. Em 2009, o projeto continuou seu trabalho de redução de risco enquanto esperava pelos resultados e recomendações da Pesquisa Decadal de Astronomia e Astrofísica , Astro2010, realizada pela Academia Nacional de Ciências , que determinaria o futuro do projeto.

Em 2010, o Relatório Decadal Astro2010 foi lançado e não recomendava que a NASA continuasse o desenvolvimento do Observatório Astrométrico SIM Lite. Isso levou o Diretor de Física e Astronomia da NASA, Jon Morse, a emitir uma carta em 24 de setembro de 2010 para o gerente do projeto SIM Lite, informando-o de que a NASA estava descontinuando o patrocínio da missão SIM Lite e direcionando o projeto para interromper as atividades da Fase B imediatamente ou assim que for prático. Consequentemente, todas as atividades do SIM Lite foram encerradas no final do ano civil de 2010.

Missão

Impressão artística de 2006 do antecessor do SIM Lite, SIM PlanetQuest, design

SIM Lite teria operado em uma órbita heliocêntrica à direita da Terra, afastando-se da Terra a uma taxa de 0,1 UA por ano, atingindo finalmente uma distância de 82 milhões de km da Terra. Isso levaria aproximadamente 5+12  anos. O Sol teria brilhado continuamente na espaçonave, permitindo-lhe evitar as ocultações de estrelas-alvo e eclipses do Sol que ocorreriam na órbita da Terra .

Se tivesse sido lançado, o SIM teria realizado pesquisas científicas por cinco anos.

Caça ao planeta

Este gráfico mostra o número potencial de planetas habitáveis ​​e outros planetas que o SIM Lite pode ter detectado.  O número de planetas com uma massa terrestre assume que 40% do tempo da missão é atribuído à pesquisa.
Este gráfico mostra o número potencial de planetas habitáveis ​​e outros planetas que se esperava que o SIM Lite detectasse. O número de planetas com uma massa terrestre assume que 40% do tempo da missão é atribuído à pesquisa.

O SIM Lite teria sido o telescópio espacial extrassolar de caça a planetas mais poderoso já construído. Por meio da técnica de interferometria, a espaçonave seria capaz de detectar planetas do tamanho da Terra. O SIM Lite deveria realizar sua busca por planetas semelhantes à Terra próximos, procurando a " oscilação " no movimento aparente da estrela-mãe enquanto o planeta orbita. A espaçonave teria realizado essa tarefa com uma precisão de um milionésimo de um segundo de arco , ou a espessura de um níquel visto à distância da Terra à Lua . Intitulado Pesquisa Profunda, o programa de caça ao planeta tinha como objetivo pesquisar cerca de 60 estrelas próximas em busca de planetas terrestres (como a Terra e Vênus ) na zona habitável (onde a água líquida pode existir durante uma revolução completa (um "ano") do planeta ao redor sua estrela). A Pesquisa Profunda era para ser a mais exigente em termos de precisão astrométrica , daí o nome Pesquisa Profunda. Este programa teria usado toda a capacidade da espaçonave SIM Lite para fazer suas medições.

Uma estratégia de busca flexível ajusta a sensibilidade de massa do SIM Lite em cada estrela a um nível desejado na busca de planetas habitáveis. O valor de η Terra (Eta_Earth), a fração de estrelas carregando planetas analógicos da Terra, será estimado pela Missão Kepler algum tempo antes do lançamento do SIM Lite. Uma estratégia para uma busca de planetas habitáveis ​​é fazer uma busca 'mais profunda' (isto é, para diminuir a sensibilidade de massa na zona habitável) de um número menor de alvos se os análogos da Terra forem comuns. Uma busca 'mais superficial' de um número maior de alvos poderia ter sido feita se os análogos da Terra fossem mais raros. Por exemplo, supondo que 40% do tempo da missão seja alocado para a busca do planeta, o SIM Lite poderia ter pesquisado:

  • 65 estrelas para planetas com até uma massa terrestre, em órbitas em escala de 1 UA, OU
  • 149 estrelas para planetas com até duas massas terrestres, em órbitas em escala de 1 UA, OU
  • 239 estrelas para planetas com até três massas terrestres, em órbitas em escala de 1 UA.

Além da busca por planetas do tamanho da Terra, o SIM Lite foi programado para realizar o que foi apelidado de "Pesquisa Ampla". O Broad Survey teria olhado para aproximadamente 1.500 estrelas para ajudar a determinar a abundância da massa de Netuno e planetas maiores em torno de todos os tipos de estrelas no setor terrestre da Via Láctea .

O SIM Lite seria capaz de detectar planetas do tamanho da Terra, como na representação deste artista.

Uma terceira parte da missão de descoberta de planetas era a busca por planetas de massa de Júpiter ao redor de estrelas jovens. A pesquisa teria ajudado os cientistas a entender mais sobre a formação do sistema solar, incluindo a ocorrência de Júpiteres quentes . Esta parte da busca de planetas foi projetada para estudar sistemas com um ou mais planetas de massa de Júpiter antes que o sistema atinja o equilíbrio de longo prazo. As técnicas de caça a planetas usando a velocidade radial de uma estrela não podem medir os movimentos regulares e minúsculos de oscilação para frente e para trás induzidos por planetas contra a forte atividade atmosférica de uma estrela jovem. É por meio das técnicas pioneiras de Albert A. Michelson que o SIM teria sido capaz de executar suas três principais missões de localização de planetas.

O componente de localização de planetas da missão foi configurado para servir como um complemento importante para as missões futuras projetadas para obter imagens e medir exoplanetas terrestres e outros. O SIM Lite era para realizar uma tarefa importante que essas missões não serão capazes de: determinar as massas dos planetas. Outra tarefa que o SIM foi planejado para realizar para as missões futuras incluirá fornecer as características orbitais dos planetas. Com esse conhecimento, outras missões podem estimar os tempos ideais e os ângulos de separação estrela-planeta projetados para que observem os planetas terrestres (e outros) que o SIM detectou.

Massa estelar

Anãs brancas, fotografadas pelo telescópio espacial Hubble da NASA

Outro aspecto importante da missão do SIM Lite foi determinar os limites superior e inferior das massas das estrelas. Hoje, os cientistas entendem que há limites para o tamanho que uma estrela pode ser pequena ou grande. Objetos muito pequenos não têm pressão interna para iniciar a fusão termonuclear , que é o que faz uma estrela brilhar. Esses objetos são conhecidos como anãs marrons e representam a extremidade inferior da escala de massa estelar. Estrelas muito grandes tornam-se instáveis ​​e explodem em uma supernova .

Parte da missão do SIM era fornecer medições precisas para os dois extremos da massa estelar e da evolução. O telescópio não será capaz de medir a massa de todas as estrelas da Galáxia, já que existem mais de 200 bilhões, mas em vez disso, fará um "censo populacional". Através desta técnica, o SIM será capaz de produzir massas precisas para exemplos representativos de quase todos os tipos de estrelas, incluindo anãs marrons , anãs brancas quentes , estrelas gigantes vermelhas e buracos negros indescritíveis . Os telescópios espaciais atuais, incluindo o Telescópio Espacial Hubble da NASA , podem medir com precisão a massa de alguns tipos de estrelas, mas não todas. As estimativas colocam o intervalo para a massa estelar em algum lugar entre 8% da massa do Sol e mais de 60 vezes a massa do Sol. Todo o estudo teve como foco os sistemas estelares binários , estrelas acopladas por meio de uma atração gravitacional mútua.

Mapeamento galáctico

Como os cientistas pensam que a Via Láctea é moldada

Medições interferométricas das posições estelares ao longo da missão teriam permitido ao SIM medir com precisão as distâncias entre as estrelas ao longo da Via Láctea . Isso teria permitido aos astrônomos criar um "roteiro" da Galáxia, respondendo a muitas perguntas sobre sua forma e tamanho.

Atualmente, os astrônomos sabem pouco sobre a forma e o tamanho de nossa galáxia em relação ao que sabem sobre outras galáxias; é difícil observar toda a Via Láctea de dentro. Uma boa analogia é tentar observar uma banda marcial como um membro da banda. Observar outras galáxias é muito mais fácil porque os humanos estão fora dessas galáxias. Steven Majewski e sua equipe planejaram usar o SIM Lite para ajudar a determinar não apenas a forma e o tamanho da Galáxia, mas também a distribuição de sua massa e o movimento de suas estrelas.

As medições do SIM Lite das estrelas da Via Láctea produziram dados para entender quatro tópicos: parâmetros galácticos fundamentais, o Limite de Oort , potencial de massa do disco e massa da Galáxia em grandes raios . O primeiro, os parâmetros galácticos fundamentais, tinha como objetivo responder a perguntas-chave sobre o tamanho, a forma e a taxa de rotação da Via Láctea. A equipe esperava determinar com mais precisão a distância do Sol ao centro galáctico . O segundo tópico, o Limite de Oort, teria tentado determinar a massa do disco galáctico.

O terceiro tópico do projeto foi o potencial de massa do disco. Este tópico foi projetado para fazer medições das distâncias às estrelas do disco, bem como seus movimentos adequados. Os resultados do terceiro tópico de estudo deveriam ser combinados com os resultados da parte dos parâmetros galácticos fundamentais do estudo para determinar a posição e velocidade do Sistema Solar na galáxia. O tópico final tratou da distribuição de matéria escura na Via Láctea. Os dados do SIM deveriam ser usados ​​para criar um modelo tridimensional de distribuição de massa na Galáxia, com um raio de 270 quiloparsecs (kps). Os astrônomos deveriam então usar dois testes diferentes para determinar o potencial galáctico em raios grandes.

Matéria escura

A parte cinza deste gráfico de pizza mostra a distribuição estimada de matéria escura no universo.

A matéria escura é a matéria do universo que não pode ser vista. Por causa do efeito gravitacional que exerce sobre estrelas e galáxias, os cientistas sabem que aproximadamente 80% da matéria no universo é matéria escura. A distribuição espacial da matéria escura no universo é amplamente desconhecida; O SIM Lite teria ajudado os cientistas a responder a essa pergunta.

A evidência mais forte da matéria escura vem do movimento galáctico. As galáxias giram muito mais rápido do que a quantidade de matéria visível sugere que deveriam; a gravidade da matéria comum não é suficiente para manter a galáxia unida. Os cientistas teorizam que a galáxia é mantida unida por enormes quantidades de matéria escura. Da mesma forma, aglomerados de galáxias não parecem ter matéria visível suficiente para equilibrar gravitacionalmente os movimentos de alta velocidade de suas galáxias componentes.

Além de medir os movimentos estelares dentro da Via Láctea, o SIM Lite deveria medir o movimento galáctico interno e médio de algumas das galáxias vizinhas perto da Via Láctea. As medições do telescópio deveriam ser usadas em conjunto com outros dados atualmente disponíveis para fornecer aos astrônomos as primeiras medições de massa total de galáxias individuais. Esses números permitiriam aos cientistas estimar a distribuição espacial da matéria escura no grupo local de galáxias e, por extensão, em todo o universo.

Desenvolvimento

Começos

A Missão de Interferometria Espacial começou como um estudo preliminar de arquitetura de quatro meses em março de 1997. A NASA selecionou o Grupo de Eletrônica e Espaço da TRW , a Eastman Kodak e a Hughes Danbury Optical Systems para conduzir o estudo. Em 1998, a TRW Inc. foi selecionada como contratada para o projeto SIM Lite; Northrup Grumman adquiriu parte da TRW em 2002 e assumiu o contrato. Também foi selecionado Lockheed Martin Missiles and Space localizado em Sunnyvale, Califórnia . Os dois contratos, que incluíam as fases de formulação e implementação da missão, foram anunciados em setembro de 1998 e valem um total de mais de US $ 200 milhões. A fase de formulação da missão incluiu o desenho da missão inicial e o planejamento para a implementação em escala total da missão. Na época do anúncio da NASA, o lançamento estava programado para 2005 e a missão fazia parte do Programa Origens , uma série de missões destinadas a responder a questões como a origem da vida na Terra.

Em agosto de 2000, a NASA pediu aos gerentes de projeto que considerassem o ônibus espacial , em vez do EELV anteriormente proposto, como um veículo de lançamento. No final de novembro de 2000, a NASA anunciou que a equipe científica do projeto foi selecionada. O grupo incluiu nomes notáveis ​​do mundo da pesquisa de planetas extra-solares , incluindo Geoffrey Marcy . Todo o grupo consistia em dez pesquisadores principais e cinco especialistas em missões. No momento deste anúncio da NASA, o lançamento estava agendado para 2009 e a missão ainda fazia parte do Programa Origins.

Novas tecnologias

A nova tecnologia do SIM deveria levar ao desenvolvimento de telescópios poderosos o suficiente para capturar imagens de planetas extrasolares semelhantes à Terra orbitando estrelas distantes e determinar se esses planetas são capazes de sustentar vida . A NASA já começou a desenvolver missões futuras que serão baseadas no legado tecnológico do SIM. A fase de desenvolvimento tecnológico da missão foi concluída em novembro de 2006 com o anúncio de que os oito marcos de tecnologia de missão estabelecidos pela NASA foram alcançados. Os marcos foram etapas necessárias no desenvolvimento tecnológico antes que os instrumentos de controle de vôo pudessem começar a ser projetados. A conclusão de cada marco significou que novos sistemas tiveram que ser desenvolvidos para controle nanométrico , bem como tecnologia de conhecimento de picômetro ; esses sistemas permitem que o telescópio faça suas medições precisas com extrema precisão.

Os engenheiros do JPL examinam os componentes em uma bancada óptica que simula o desempenho de precisão da futura missão SIM Lite da NASA.

Uma das novas tecnologias desenvolvidas para a missão foram "réguas" de alta tecnologia, capazes de fazer medições em incrementos de uma fração da largura de um átomo de hidrogênio . Além disso, as réguas foram desenvolvidas para funcionar em rede . A equipe da missão também criou " amortecedores " para aliviar os efeitos de pequenas vibrações na espaçonave que impediriam medições precisas. Outro dos marcos envolveu a combinação de novas "réguas" e "amortecedores" para provar que a nave da Missão de Interferometria Espacial poderia detectar as pequenas oscilações em estrelas causadas por planetas do tamanho da Terra. O quinto dos marcos tecnológicos exigiu a demonstração do Microarcsecond Metrology Testbed com um desempenho de 3.200 picômetros em seu amplo campo de visão. As medidas de grande angular deveriam ser usadas para determinar as posições fixas das estrelas cada vez que fossem medidas. Este nível de desempenho demonstrou a capacidade do SIM Lite de calcular a grade astrométrica . Outro desenvolvimento importante, conhecido como astrometria de ângulo estreito sem grade ( GNAA ), foi a capacidade de aplicar a capacidade de medição trabalhada no marco grande angular e dar um passo adiante, em medições de ângulo estreito. Com o objetivo de dar uma precisão de 1 microssegundo de arco aos estágios iniciais do SIM, a técnica permite que as posições das estrelas sejam medidas sem primeiro estabelecer uma grade de estrelas de referência; em vez disso, ele estabelece um quadro de referência usando várias estrelas de referência e uma estrela-alvo observada de diferentes locais, e as posições das estrelas são calculadas usando medições de atraso de observações separadas. O campo de ângulo estreito seria usado pelo SIM para detectar planetas terrestres ; a equipe aplicou os mesmos critérios para as medições de ângulo estreito e grande. O requisito final antes de começar a trabalhar nos controles de vôo era certificar-se de que todos os sistemas desenvolvidos para a missão funcionassem de forma coesa; esta meta final de tecnologia da NASA foi concluída por último, pois dependia das outras.

Status após 2006

Entre o final de abril e junho de 2006, o projeto completou três marcos de engenharia e, de 2 a 8 de novembro de 2006, o SIM concluiu uma "Revisão do projeto interno da nave espacial". Em junho de 2008, todos os oito marcos de engenharia foram concluídos com sucesso.

O projeto estava na Fase B desde junho de 2003. A "Fase B" do Laboratório de Propulsão a Jato é chamada de fase de "Projeto Preliminar". A Fase B desenvolve ainda mais o conceito de missão desenvolvido durante a Fase A para preparar o projeto para entrar na Fase de Implementação do projeto. Os requisitos são definidos, os cronogramas são determinados e as especificações são preparadas para iniciar o design e desenvolvimento do sistema. "Além disso, como parte da Fase B, o projeto SIM Lite deveria passar por uma série de revisões pela NASA, incluindo Revisão dos Requisitos do Sistema, Design do Sistema Revisão e revisão não defensora. Durante esta fase, os experimentos teriam sido propostos, revisados ​​por pares e, eventualmente, selecionados pelo Office of Space Science da NASA. As seleções de experimentos são baseadas no valor científico, custo, gerenciamento, engenharia e segurança.

Lançamento planejado

Um Atlas V 551 , como este lançando a sonda New Horizons , era um dos possíveis veículos de lançamento do SIM.

A data de lançamento da missão SIM Lite foi adiada pelo menos cinco vezes. No início do programa, em 1998, o lançamento estava previsto para 2005. Em 2000, a data de lançamento foi adiada para 2009, data que durou até 2003; embora alguns cientistas do projeto tenham citado 2008 no final de 2000. Entre 2004 e 2006, o empreiteiro Northrop Grumman, a empresa que projeta e desenvolve o SIM, listou a data de lançamento de 2011 em seu site. Com o lançamento do orçamento da NASA para o ano fiscal de 2007, as previsões mudaram novamente, desta vez para uma data não anterior a 2015 ou 2016. O atraso da data de lançamento estava relacionado principalmente aos cortes no orçamento feitos para o programa SIM Lite. A mudança de 2007 representou uma diferença de cerca de três anos em relação à data de lançamento de 2006, descrita no orçamento do ano fiscal de 2006 da NASA como sendo dois anos atrás das previsões orçamentárias de 2005. Outros grupos previram datas correspondentes às datas de lançamento previstas oficialmente; o Exoplanet Science Institute da NASA (antigo Michelson Science Center) no California Institute of Technology também definiu a data em 2015. Em junho de 2008, a NASA adiou a data de lançamento "indefinidamente".

Um plano operacional da NASA de maio de 2005 colocou a missão em uma fase de replanejamento até a primavera de 2006. O lançamento foi planejado para ser por meio de um Veículo de Lançamento Consumível Evoluído (EELV), provavelmente um Atlas V 521 ou equivalente.

Despesas

O SIM Lite seria considerado a missão principal do Programa de Exploração de Exoplanetas da NASA (anteriormente conhecido como Programa Navigator). De acordo com o Orçamento Presidencial de 2007 da NASA, o programa é "uma série coerente de projetos cada vez mais desafiadores, cada um complementar aos outros e cada missão baseada nos resultados e capacidades daqueles que a precederam enquanto a NASA busca planetas habitáveis ​​fora do Sistema solar." O programa, além da Missão de Interferometria Espacial, inclui o Interferômetro de Keck e o Interferômetro do Grande Telescópio Binocular . Quando foi originalmente aprovada em 1996, a missão recebeu um limite de US $ 700 milhões (em dólares de 1996), que incluía os custos de lançamento e cinco anos de operação. Os primeiros contratos, para o estudo preliminar da arquitetura, valiam US $ 200.000 cada.

Os telescópios do Observatório Keck são usados ​​como o interferômetro Keck , outro programa de exploração de exoplanetas da NASA que sofrerá cortes no orçamento em 2007.

O orçamento da NASA delineou planos para os três projetos para o ano fiscal (FY) 2007. Das três missões, o SIM Lite foi adiado ainda mais e o interferômetro Keck sofreu cortes no orçamento. O orçamento da NASA de 2007 estipulou: "A atividade da Fase B do SIM continuará enquanto novos planos de custo e cronograma são desenvolvidos, consistentes com as decisões de financiamento recentes." As decisões de financiamento incluíram um corte de US $ 118,5 milhões em relação ao pedido de orçamento da NASA para o ano fiscal de 2006 para o Programa de Exploração de Exoplanetas. O orçamento também estabeleceu projeções para o programa ao longo do ano de 2010. Cada ano terá cortes sucessivos de financiamento, se comparado aos números de solicitação de 2006. A partir do ano fiscal de 2008, o Programa de Exploração de Exoplanetas receberá cerca de US $ 223,9 milhões a menos em relação a 2006. Os anos seguintes terão cortes de US $ 155,2 milhões em 2009 e US $ 172,5 milhões em 2010, em comparação com o pedido de 2006.

Quando o SIM Lite entrou no que JPL chama de "Fase B" em 2003 Fringes: Boletim de Missão de Interferometria Espacial , chamou-o um marco mais importante no caminho para um lançamento em 2009. Os atrasos são de natureza orçamental. Em 2006, a missão recebeu $ 117 milhões, um aumento de $ 8,1 milhões em relação ao ano anterior, mas os cortes de 2007 totalizaram $ 47,9 milhões a menos para o programa SIM. Em 2008, $ 128,7 milhões dos $ 223,9 milhões estimados para serem cortados do orçamento do Programa de Exoplanetas viriam da missão SIM Lite. Depois de uma redução adicional de $ 51,9 milhões no ano fiscal de 2009, o programa foi reduzido para $ 6 milhões no ano fiscal de 2010, complementado por uma transferência substancial do ano anterior, enquanto aguardava os resultados da Pesquisa Decadal de Astronomia e Astrofísica, Astro2010.

Em fevereiro de 2007, muitos dos cortes orçamentários delineados no orçamento do ano fiscal de 2007 já estavam sendo sentidos no projeto. Os engenheiros que trabalharam no SIM foram forçados a encontrar outras áreas para trabalhar. Um editorial de fevereiro de 2007 no Boletim da Missão de Interferometria Espacial descreveu a situação como "inteiramente devido a pressões orçamentárias e prioridades dentro da Diretoria de Missão Científica da NASA (com) motivação científica para a missão ... mais forte do que nunca. " A NASA, de acordo com os cortes no orçamento, direcionou o projeto SIM a redirecionar seus esforços para a redução de riscos de engenharia . No boletim informativo de fevereiro de 2007, os planos para a reorientação estavam em processo de conclusão.

Instrumentos

Interferometria óptica

Como funciona o interferômetro astrométrico

A interferometria é uma técnica desenvolvida por Albert A. Michelson no século XIX. A interferometria óptica, que amadureceu nas últimas duas décadas, combina a luz de vários telescópios para que medições precisas possam ser feitas, semelhantes ao que poderia ser feito com um único telescópio muito maior. É a interação das ondas de luz , chamada interferência , que torna isso possível. A interferência pode ser usada para cancelar o brilho de estrelas brilhantes ou para medir distâncias e ângulos com precisão. A construção da palavra ilustra parcialmente isso: interfere + medida = interfer-o-metria. Em comprimentos de onda de rádio do espectro eletromagnético , a interferometria tem sido usada por mais de 50 anos para medir a estrutura de galáxias distantes.

O telescópio SIM Lite funciona por meio de interferometria óptica . O SIM deveria ser composto por um interferômetro científico (coletores de 50 cm, separação de 6 m [linha de base]), um interferômetro guia (coletores de 30 cm, linha de base de 4,2 m) e um telescópio guia (abertura de 30 cm). O sofisticado telescópio guia estabiliza o instrumento que aponta na terceira dimensão. A magnitude limite operacional da espaçonave teria caído para 20 a 20 milionésimos de um segundo de arco (μas) e sua precisão astrométrica de localização de planetas de 1,12 μas é para medições únicas. A precisão de sua grade astrométrica global, para todo o céu, teria sido de 4 μas.

O design do SIM desde 2000 consistia em dois coletores de luz (estritamente falando, eles são telescópios de Mersenne) montados em extremidades opostas de uma estrutura de seis metros. O observatório teria sido capaz de medir as pequenas oscilações nas estrelas e detectar os planetas causando-lhes uma massa terrestre a distâncias de até 33 anos-luz (10 parsecs) do sol.

Veja também

Notas

Referências

links externos