Місія CosmoCube має на меті дослідити “Темні віки” Всесвіту з безшумної орбіти Місяця, виявляючи перші сигнали гідрогену.
Слухати “шепіт” початку часу
Темні віки Всесвіту — це період після Великого вибуху, коли космос ще не мав зір і галактик. У цей час поширювався лише нейтральний водень — перший хімічний елемент, що створював слабкі радіосигнали. Виявити ці сигнали із Землі майже неможливо через атмосферний і техногенний шум. «Це як намагатися почути шепіт, коли по сусідству грає гучний концерт», — каже д-р Елой де Лера Аседо з Кембриджа.
Саме тому орбіта з далекого боку Місяця, де Земля слугує екраном від завад, обрана як ідеальне місце для спостережень.
Конструкція місії CosmoCube
Космічний апарат CosmoCube — це малопотужний радіометр на супутниковій платформі, спеціально розробленій для орбіти Місяця. Діапазон роботи — 10–100 МГц, що дозволяє вловлювати радіохвилі, які подолали понад 13 мільярдів років. Цей прилад фіксуватиме “стародавній шепіт” водню та допоможе простежити еволюцію структури Всесвіту.
Місячна орбіта надасть космічному апарату унікальну можливість працювати в середовищі, вільному від перешкод Землі, що критично для дослідження першого випромінювання.
Фундаментальна мета — нове розуміння Всесвіту
Місія також спрямована на дослідження напруженості Габбла — розбіжності між теоретичною та виміряною швидкістю розширення Всесвіту. Крім того, CosmoCube допоможе дослідити взаємодію темної матерії з баріонною — тобто звичайною — матерією. «Це допоможе нам краще зрозуміти, як Всесвіт перетворився з темного стану в космос, наповнений світлом», — зазначає де Лера Аседо.
Темні віки залишаються останнім непізнаним кордоном спостережної космології, і CosmoCube може стати ключем до розуміння, як почалася структуризація Всесвіту.
Технічна співпраця та дорожня карта
Проєкт реалізується міжнародним консорціумом під проводом Великобританії. У ньому беруть участь Кембриджський і Портсмутський університети, STFC RAL Space та компанія SSTL Ltd. Вже створено лабораторні прототипи, проходять випробування у термовакуумі. Команда планує досягти місячної орбіти до кінця 2020-х років.
«Наступний крок — перейти на тихішу сторону Місяця, щоб почути ці новини», — каже професор Девід Бекон. Місія CosmoCube має потенціал стати проривом у розумінні космічного початку.