Camera's op NASA Exoplanet ruimtevaartuigen enigszins onscherp

WASHINGTON - Camera's die onlangs zijn geïnstalleerd op een NASA-ruimtevaartuig dat is ontworpen om in de buurt te zoeken naar exoplaneten, raken enigszins onscherp nadat ze zijn gelanceerd, maar het bureau zei dat dit de wetenschap van de missie niet zal beïnvloeden.

NASA bevestigde op 26 juli dat de focus van de vier camera's op het Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) ruimtevaartuig zal afnemen wanneer het ruimtevaartuig na de lancering in maart afkoelt tot bedrijfstemperaturen. Het probleem werd opgemerkt in recente tests toen de camera's werden gekoeld tot ongeveer minus 103 graden Fahrenheit (minus 75 graden Celsius).

"Recente tests tonen aan dat de camera's op TESS enigszins onscherp zijn wanneer ze in de koude temperaturen van de ruimte worden geplaatst waar ze worden gebruikt", zei woordvoerder Felicia Chou van NASA in antwoord op een onderzoek van SpaceNews. "Na een grondige technische evaluatie, heeft de NASA besloten dat TESS zijn wetenschappelijke missie volledig kan volbrengen met de camera's zoals ze zijn, en door zal gaan met de huidige integratieactiviteiten." [Galerij: de vreemdste buitenaardse planeten]

Chou voegde toe 28 juli dat het onscherpe gebied beperkt is tot de buitenste randen van de afbeelding, en dat "recente testen aantonen dat de focus van de camera naar het midden van de afbeelding beter is dan oorspronkelijk ontworpen."

Het probleem met de TESS-camera's kwam naar voren tijdens een vergadering van 24 juli van de wetenschappelijke commissie NASA van de NASA in Hampton, Virginia. Alan Boss, een astronoom bij de Carnegie-instelling, bracht de kwestie naar voren in een samenvatting van een vergadering van het Raadgevend Comité Astrofysica, waarvan hij lid is.

"Dat kan grote gevolgen hebben voor de fotometrie," zei hij over het focusprobleem. "Dit is zeker een zorg voor de mensen die veel weten over fotometrie."

TESS zal die camera's gebruiken om de helderheid van de dichtstbijzijnde en helderste sterren aan de hemel te bewaken, een benadering die lijkt op die van Kepler, een NASA-ruimtevaartuig dat oorspronkelijk is ontwikkeld om een ā€‹ā€‹specifiek gebied in de lucht te bewaken. Beide ruimtevaartuigen zijn ontworpen om te zoeken naar minieme, periodieke onderbrekingen in helderheid van die sterren terwijl planeten voor of voorbij gaan.

Chou zei dat, aangezien TESS is ontworpen om fotometrie uit te voeren, de helderheid van de sterren in zijn gezichtsveld meet, "resolutie minder belangrijk is in vergelijking met imaging-missies zoals Hubble." Echter, astronomen zijn bezorgd dat er een verlies aan gevoeligheid zal zijn omdat licht van de sterren zal worden uitgespreid op een iets groter gebied van de detector.

"De vraag is hoeveel degradatie van de wetenschap er zal zijn in de resultaten," zei Boss. "Het TESS-team denkt dat het aantal planeten met 10 procent zal afnemen, dat ze verwachten te kunnen detecteren."

Ondanks de reductie zei Boss dat de TESS-wetenschappers denken dat ze nog steeds in staat zijn om aan de primaire wetenschappelijke vereisten van de missie te voldoen, en dus is het niet nodig om de camera's te repareren. De vier camera's zijn deze week gekoppeld aan een plaat die later op het ruimtevaartuig wordt geïnstalleerd, dat wordt geassembleerd door Orbital ATK.

"Er zal wat verlies van wetenschap zijn, en we willen er gewoon meer over weten," zei Boss. Dat omvat alles wat het project kan doen in software, of zelfs mechanische oplossingen voor het ruimtevaartuig, om het focusprobleem te compenseren.

NASA heeft de oorzaak van het focusprobleem niet bekendgemaakt, maar Boss zei dat het kan komen door kristallisatie van de lijm die is gebruikt om de detectorarrays op hun plaats te hechten. Hij zei dat projectingenieurs niet hadden verwacht dat de focus zou blijven drijven nadat de temperatuur gestabiliseerd was.

Chou zei dat het project het probleem zal blijven volgen. "Mocht uit verdere testen blijken dat de camera's de missie niet kunnen voltooien, dan zal NASA de beslissing opnieuw bekijken en bepalen welke stappen vooruit gaan," zei ze.

TESS is gepland om niet eerder dan maart 2018 te lanceren op een SpaceX Falcon 9-raket. Die lancering was eerder gepland voor eind 2017, maar werd uitgesteld door vertragingen in het lanceringsschema van SpaceX en het lanceringscertificeringsproces van de NASA.

TESS zal opereren in een unieke baan die het tussen 67.000 mijlen en 232.000 mijl (108.000 en 373.000 kilometer) van de aarde brengt. De baan is bijzonder stabiel en minimaliseert zo de manoeuvres die het ruimtevaartuig moet uitvoeren om het te onderhouden.

Het ruimtevaartuig heeft een primaire missie van twee jaar en wetenschappers verwachten dat het duizenden exoplaneten zal detecteren, waaronder tientallen ter grootte van de aarde. Astronomen zijn van plan een aantal van de meest veelbelovende ontdekkingen te volgen met de James Webb Space Telescope en de Wide Field Infrared Survey Telescope.