ESA затвердила місію ARRAKIHS для галактичної археології

Європейське космічне агентство (ESA) офіційно затвердило космічну місію ARRAKIHS, що має стартувати до кінця 2030 року. Ця місія стане ключовим інструментом для «галактичної археології», вивчаючи слабке світіння гало навколишніх галактик. Завдяки здатності бачити невидиме, ARRAKIHS допоможе розкопати космічну історію та розкрити, як формуються й еволюціонують галактики, подібні до нашої.

Зазирнути за межі видимого: Що таке ARRAKIHS?

Затвердження місії ARRAKIHS Комітетом з наукових програм ESA відбулося під час зустрічі в Інституті астрофізики Канарських островів (Instituto Astrofísico de Canarias) на Тенерифе (Tenerife) 10–11 червня 2026 року. Це означає, що фаза дослідження завершена, доцільність місії доведена, і ESA бере на себе зобовʼязання щодо її реалізації. Тепер розпочнеться фаза розробки, під час якої будуть створені, інтегровані та ретельно протестовані космічний апарат та його наукове обладнання.

Arrakihs є другою «швидкою» або F-клас місією Програми «Космічне бачення» (Cosmic Vision) ESA. Такі місії потребують менше ніж десяти років від моменту відбору у листопаді 2022 року до запуску. Назва місії ARRAKIHS розшифровується як «Аналіз розрізнених залишків акреційних галактик як ключовий інструмент для оглядів гало» (Analysis of Resolved Remnants of Accreted galaxies as a Key Instrument for Halo Surveys).

Галактична історія: Як місія ARRAKIHS її розгадає?

Уявляючи галактику, ми зазвичай бачимо її сяючий, спіральний диск із зірок, газу та пилу. Щоправда, вгадайте, що ми зазвичай НЕ уявляємо? Значно більшу кулясту область навколо цього диска, наповнену матерією, яку набагато складніше побачити. Ця область, відома як галактичне гало, переважно складається з невидимої темної матерії, що діє як гравітаційний «клей» галактики.

Інша частина гало містить звичайну матерію, включно зі зірками та гарячим, зарядженим газом. Місія спостерігатиме за дифузними зоряними гало та такими структурами, як зоряні потоки — залишки малих галактик, що були розірвані гравітацією. Гало галактики містить чіткі сліди її формування та еволюції протягом космічного часу. Вчені вважають, що галактики зростають шляхом злиття з іншими. Оскільки галактичні гало дуже слабкі, людство не змогло вивчити достатньо, щоб підтвердити моделі формування галактик, а отже, і роль темної матерії.

Оснащення та наукові цілі

Бінокулярний телескоп

Картуючи зоряні потоки, ARRAKIHS дозволить нам відновити історію минулих злиттів і оцінити кількість «самотніх» зірок, які були вирвані зі своїх галактик під час цих подій. Загалом, Arrakihs планує дослідити щонайменше 80 галактик, маса яких подібна до Чумацького Шляху (Milky Way). Це достатня кількість для отримання статистичних даних про формування «типової» галактики, що допоможе зрозуміти унікальність нашої домашньої галактики.

Місія Arrakihs потребує виявлення надзвичайно слабких обʼєктів із низькою поверхневою яскравістю. Для цього Arrakihs матиме один науковий інструмент, що складається з двох «бінокулярних телескопів» — загалом чотирьох камер. Кожна камера чутлива до різного діапазону довжин хвиль: від ближнього ультрафіолету через видимий спектр до ближнього інфрачервоного. Інструмент розробляється консорціумом держав-членів ESA під керівництвом Іспанії, а також Швейцарії, Австрії, Бельгії, Норвегії, Португалії та Швеції.

Професорка Кароль Манделл (Carole Mundell), директорка з науки ESA, наголосила, що Arrakihs є «революційною та унікальною місією з галактичної археології». Вона відкриє нові деталі формування галактик і допоможе зрозуміти, чи є Чумацький Шлях унікальним. Arrakihs приєднається до флоту «Космічних спостерігачів» (Cosmic Observers) ESA, вирішуючи ключові наукові теми Програми «Космічне бачення» 2015–2025: фундаментальні фізичні закони Всесвіту та його походження і склад.