The Chang’e-4 misja, czwarta odsłona chińskiego programu badań Księżyca, poczyniła znaczące osiągnięcia od czasu jej uruchomienia w grudniu 2018 r. W styczniu 2019 r. lądownik misji i jego Yutu 2 Łazik (Jade Rabbit 2) stał się pierwszym robotem-odkrywcą, który osiągnął miękkie lądowanie po drugiej stronie Księżyca. Mniej więcej w tym samym czasie stała się pierwszą misją uprawy roślin na Księżycu (z mieszanymi wynikami).
W najnowszej wersji holendersko-chińskie badacze niskiej częstotliwości (NCLE) rozpoczęły działalność po roku okrążenia Księżyca. Ten instrument został zamontowany na Queqiao satelita komunikacyjny i składa się z trzech 5-metrowych anten monopolowych wrażliwych na częstotliwości radiowe w zakresie 80 kHz - 80 MHz. Gdy ten instrument jest teraz aktywny, Chang’e-4 wkroczył teraz w kolejny etap swojej misji.
Obserwatorium radiowe jest wynikiem współpracy między Holenderskim Instytutem Astronomii Radiowej (ASTRON) i Chińską Narodową Agencją Kosmiczną (CNSA). ASTRON ma długą historię prowadzenia astronomii radiowej, która obejmuje działanie jednego z największych radioteleskopów na świecie - Westerbork Synthesis Radio Telescope (WSRT), który jest również częścią Europejskiej Sieci Bardzo Długiej Bazowej Interferometrii (EVN).
NCLE jest pierwszym obserwatorium zbudowanym przez Holandię i Chiny do przeprowadzania eksperymentów radioastronomicznych na orbicie po drugiej stronie Księżyca. Ta lokalizacja jest uważana za idealną do takich eksperymentów, ponieważ jest usuwana z wszelkich naziemnych zakłóceń radiowych. Właśnie z tego powodu Queqiao musiał działać jako przekaźnik komunikacyjny z Chang’e-4 misja, ponieważ sygnały radiowe nie mogą dotrzeć bezpośrednio na drugą stronę Księżyca.
Chociaż NCLE jest w stanie przeprowadzić wiele form badań naukowych, jego głównym celem jest przełomowe eksperymenty w radioastronomii. W szczególności NCLE zbierze dane w zakresie emisji 21 cm (8,25 cala), co odpowiada najwcześniejszym okresom w historii kosmosu.
Są one również znane jako Ciemne Wieki i Kosmiczny Świt, które wcześniej były niedostępne dla astronomów. Badając światło z najwcześniejszych okresów Wszechświata, astronomowie będą w końcu mogli odpowiedzieć na niektóre z najtrwalszych pytań na temat Wszechświata. Obejmują one powstanie pierwszych gwiazd i galaktyk, a także wpływ Ciemnej Materii i Ciemnej Energii na ewolucję kosmiczną.
Do tej pory Queqiao satelita był przede wszystkim przekaźnikiem komunikacyjnym między lądownikiem a łazikiem i kontrolerami misji na Ziemi. Ale z głównymi celami Chang’e-4 misja już osiągnięta, Chińska Narodowa Agencja Kosmiczna (CNSA) weszła w kolejną fazę operacji, która ma prowadzić obserwatorium radiowe po drugiej stronie Księżyca.
Jak powiedział Marc Klein Wolt, dyrektor zarządzający Radboud Radio Lab i lider holenderskiego zespołu:
„Nasz wkład w chińską misję Chang'e 4 znacznie się zwiększył. Mamy okazję przeprowadzić nasze obserwacje podczas czternastodniowej nocy za Księżycem, która jest znacznie dłuższa niż pierwotnie zakładano. Księżycowa noc jest teraz nasza.“
Rozwój anten jest kulminacją trzech lat ciężkiej pracy, a demonstracja tej technologii ma utorować drogę dla nowych możliwości dla instrumentów radiowych w kosmosie. Oprócz naukowców z ASTRON i CNSA nie brakuje osób na całym świecie, którzy z niecierpliwością czekają na pierwsze pomiary radiowe NCLE.
Profesor Heino Falcke, kierownik astrofizyki i astronomii radiowej na Uniwersytecie Radboud, jest także liderem naukowym holendersko-chińskiego radioteleskopu. Jak wyjaśnił:
„W końcu jesteśmy w biznesie i mamy kosmiczny instrument radioastronomiczny holenderskiego pochodzenia. Zespół pracował niesamowicie ciężko, a pierwsze dane ujawnią, jak dobrze instrument naprawdę działa. ”
Rozmieszczenie tego instrumentu miało nastąpić wcześniej, a uważa się, że całoroczne oczekiwanie za Księżycem miało wpływ na anteny. Początkowo anteny rozwijały się płynnie, ale z biegiem czasu postęp stawał się coraz wolniejszy. W rezultacie zespół postanowił najpierw zebrać dane z częściowo rozmieszczonych anten, a później może je rozłożyć.
Przy obecnym, krótszym wdrożeniu instrument jest wrażliwy na sygnały sprzed około 13 miliardów lat - alias. około 800 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Po rozłożeniu anten na pełną długość będą w stanie przechwycić sygnały z Wielkiego Wybuchu. Pozwoli to astronomom zobaczyć, jak rodzą się pierwsze gwiazdy i gromady gwiazd, które tworzą razem pierwsze galaktyki.
Pierwsze światło we Wszechświecie i odpowiedzi na niektóre z najgłębszych pytań w końcu będą dostępne!
