بلانك (مركبة فضائية)

بلانك
نموذج بلانك
الأسماءالكوبرا/السامبا
نوع المهمةتلسكوب فضائي
المشغلوكالة الفضاء الأوروبية
معرف كوسبار2009-026ب
رقم SATCAT34938
موقع إلكترونيwww.esa.int/بلانك
مدة المهمةالمخطط: >15 شهرًا
النهائي: 4 سنوات و5 أشهر و8 أيام
خصائص المركبة الفضائية
الشركة المصنعةتاليس الينيا سبيس
إطلاق الكتلة1,950 كجم (4,300 رطل) [1]
كتلة الحمولة205 كجم (452 ​​رطل)
أبعادالجسم: 4.20 متر × 4.22 متر (13.8 قدم × 13.8 قدم)
بداية المهمة
تاريخ الإطلاق14 مايو 2009، 13:12:02 بتوقيت جرينتش ( 2009-05-14UTC13:12:02 )
صاروخأريان 5 إي سي إيه
موقع الإطلاقمركز غيانا الفضائي ،
غيانا الفرنسية
مقاولأريان سبيس
دخلت الخدمة3 يوليو 2009
نهاية المهمة
تصرفتم إيقاف تشغيله
تم إلغاء التنشيط23 أكتوبر 2013، 12:10:27 بتوقيت جرينتش ( 2013-10-23UTC12:10:28 )
المعلمات المدارية
نظام مرجعيمدار الشمس-الأرض L 2
(1,500,000 كم / 930,000 ميل)
النظامليساجوس
التلسكوب الرئيسي
يكتبالميلادي
القطر1.9 متر × 1.5 متر (6.2 قدم × 4.9 قدم)
الأطوال الموجية300 ميكرومتر – 11.1 ملم (ترددات بين 27 جيجاهرتز و1 تيراهيرتز)
شارة بلانك
شعار وكالة الفضاء الأوروبية للفيزياء الفلكية لبلانك

كان بلانك مرصدًا فضائيًا تديره وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) من عام 2009 إلى عام 2013. وكان مشروعًا طموحًا يهدف إلى رسم خرائط لتباين الخلفية الكونية للميكروويف (CMB) عند ترددات الميكروويف والأشعة تحت الحمراء، بحساسية عالية ودقة زاوية. كانت المهمة ناجحة للغاية وتحسنت بشكل كبير على الملاحظات التي أجراها مسبار ويلكنسون لتباين الموجات الميكروية (WMAP) التابع لوكالة ناسا.

كان مرصد بلانك مصدرًا رئيسيًا للمعلومات ذات الصلة بالعديد من القضايا الكونية والفيزيائية الفلكية. وكان أحد أهدافه الرئيسية اختبار نظريات الكون المبكر وأصل البنية الكونية. قدمت المهمة رؤى مهمة حول تكوين الكون وتطوره، وألقت الضوء على الفيزياء الأساسية التي تحكم الكون.

كان اسم بلانك في البداية COBRAS/SAMBA، وهو اختصار لـ Cosmic Background Radiation Anisotropy Satellite/Satellite for Measurement of Background Anisotropies. بدأ المشروع في عام 1996، ثم تمت إعادة تسميته لاحقًا تكريمًا للفيزيائي الألماني ماكس بلانك (1858-1947)، الذي يُنظر إليه على نطاق واسع باعتباره مبتكر نظرية الكم من خلال استنباط صيغة إشعاع الجسم الأسود .

تم بناء مرصد بلانك في مركز كان مانديليو الفضائي بواسطة شركة تاليس ألينيا سبيس ، وكان بمثابة مهمة متوسطة الحجم لبرنامج أفق 2000 العلمي طويل المدى التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. تم إطلاق المرصد في مايو 2009 ووصل إلى نقطة L2 بين الأرض والشمس بحلول يوليو 2009. وبحلول فبراير 2010، بدأ بنجاح مسحًا ثانيًا للسماء بالكامل.

في 21 مارس 2013، أصدر فريق بلانك أول خريطة سماوية كاملة للخلفية الكونية الميكروية. كانت الخريطة ذات جودة استثنائية وسمحت للباحثين بقياس التغيرات في درجات الحرارة في الخلفية الكونية الميكروية بدقة غير مسبوقة. في فبراير 2015، نُشر إصدار موسع، تضمن بيانات الاستقطاب . نُشرت الأوراق النهائية لفريق بلانك في يوليو 2018، إيذانًا بنهاية المهمة.

في نهاية مهمته، وُضِع بلانك في مدار حول الشمس وتم تعطيله لمنعه من تعريض أي مهام مستقبلية للخطر. وأُرسِل أمر التعطيل النهائي إلى بلانك في أكتوبر 2013.

كانت المهمة ناجحة بشكل ملحوظ، ووفرت قياسات دقيقة للعديد من المعايير الكونية الرئيسية. ساعدت ملاحظات بلانك في تحديد عمر الكون، والكثافة المتوسطة للمادة العادية والمادة المظلمة في الكون، وغيرها من الخصائص المهمة للكون.

أهداف

كانت للبعثة مجموعة واسعة من الأهداف العلمية، بما في ذلك: [2]

كان لدى بلانك دقة وحساسية أعلى من WMAP، مما سمح له باستكشاف طيف الطاقة في الخلفية الكونية الميكروية على نطاقات أصغر بكثير (×3). كما قام أيضًا بالرصد في تسعة نطاقات ترددية بدلاً من الخمسة الخاصة بـ WMAP، بهدف تحسين النماذج الفيزيائية الفلكية في المقدمة.

من المتوقع أن تكون معظم قياسات بلانك محدودة بمدى إمكانية طرح الخلفيات الأمامية، وليس بأداء الكاشف أو طول المهمة، وهو عامل مهم بشكل خاص لقياسات الاستقطاب . [ بحاجة لتحديث ] يعتمد الإشعاع الأمامي السائد على التردد، ولكنه قد يشمل إشعاع السنكروترون من مجرة ​​درب التبانة عند الترددات المنخفضة، والغبار عند الترددات العالية. [ بحاجة لتحديث ]

الآلات الموسيقية

نموذج تأهيل الحمل المرجعي 4 ك
بوق LFI 44 جيجاهرتز وهيكل الواجهة الأمامية
نموذج المستوى البؤري LFI

تحمل المركبة الفضائية جهازين: جهاز التردد المنخفض (LFI) وجهاز التردد العالي (HFI). [2] يمكن لكلا الجهازين اكتشاف كل من الكثافة الكلية واستقطاب الفوتونات، ويغطيان معًا نطاق تردد يبلغ حوالي 830 جيجاهرتز (من 30 إلى 857 جيجاهرتز). يصل طيف الخلفية الكونية للميكروويف إلى ذروته عند تردد 160.2 جيجاهرتز.

تسمح أنظمة التبريد السلبية والنشطة في بلانك لأجهزتها بالحفاظ على درجة حرارة -273.05 درجة مئوية (-459.49 درجة فهرنهايت)، أو 0.1 درجة مئوية فوق الصفر المطلق . [3] منذ أغسطس 2009، كان بلانك أبرد جسم معروف في الفضاء، حتى استنفد مخزون سائل التبريد النشط في يناير 2012. [4]

لعبت وكالة ناسا دورًا في تطوير هذه المهمة وتساهم في تحليل البيانات العلمية. قام مختبر الدفع النفاث التابع لها ببناء مكونات الأجهزة العلمية، بما في ذلك أجهزة قياس الحرارة للأجهزة عالية التردد، ومبرد تبريد بدرجة حرارة 20 كلفن للأجهزة منخفضة التردد وعالية التردد، وتقنية مكبر الصوت للأجهزة منخفضة التردد. [5]

أداة التردد المنخفض

التردد
(جيجاهيرتز)
عرض النطاق الترددي
(Δν/ν)
الدقة
(arcmin)
الحساسية (الكثافة الكلية)
Δ T / T ، مراقبة لمدة 14 شهرًا
(10 −6 )
الحساسية (الاستقطاب)
Δ T / T ، مراقبة لمدة 14 شهرًا
(10 −6 )
30 0.2 33 2.0 2.8
44 0.2 24 2.7 3.9
70 0.2 14 4.7 6.7

يحتوي LFI على ثلاثة نطاقات ترددية، تغطي نطاق 30–70 جيجاهرتز، وتغطي مناطق الميكروويف إلى الأشعة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي. تستخدم أجهزة الكشف ترانزستورات عالية الحركة الإلكترونية . [2]

أداة التردد العالي

نموذج تأهيل الأجهزة ذات التردد العالي.
التردد
(جيجاهيرتز)
عرض النطاق الترددي
(Δν/ν)
الدقة
(arcmin)
الحساسية (الكثافة الكلية)
Δ T / T ، مراقبة لمدة 14 شهرًا
(10 −6 )
الحساسية (الاستقطاب)
Δ T / T ، مراقبة لمدة 14 شهرًا
(10 −6 )
100 0.33 10 2.5 4.0
143 0.33 7.1 2.2 4.2
217 0.33 5.0 4.8 9.8
353 0.33 5.0 14.7 29.8
545 0.33 5.0 147 غير متاح
857 0.33 5.0 6700 غير متاح

كان HFI حساسًا بين 100 و 857 جيجاهرتز، باستخدام 52 كاشفًا بولومتريًا ، تم تصنيعها بواسطة JPL/Caltech، [6] مقترنًا بصريًا بالتلسكوب من خلال البصريات الباردة، التي صنعتها كلية الفيزياء والفلك بجامعة كارديف، [7] ويتكون من تكوين ثلاثي الأبواق ومرشحات بصرية، وهو مفهوم مشابه لذلك المستخدم في تجربة Archeops المحمولة بالبالون. تنقسم مجموعات الكشف هذه إلى 6 نطاقات تردد (تتركز عند 100 و 143 و 217 و 353 و 545 و 857 جيجاهرتز)، كل منها بعرض نطاق 33٪. من بين هذه النطاقات الستة، فقط الأربعة السفلية لديها القدرة على قياس استقطاب الإشعاع الوارد؛ النطاقان الأعلى لا يفعلان ذلك. [2]

في 13 يناير 2012، وردت أنباء تفيد بأن إمدادات الهيليوم 3 الموجودة على متن المركبة والمستخدمة في ثلاجة التخفيف الخاصة بمسبار بلانك قد استنفدت، وأن جهاز HFI سيصبح غير صالح للاستخدام في غضون بضعة أيام. [8] وبحلول هذا التاريخ، أكمل بلانك خمسة مسحات كاملة لإشعاع الخلفية الكونية الميكروي، متجاوزًا بذلك هدفه المتمثل في مسحين. ومن المتوقع أن يظل جهاز LFI (المبرد بالهيليوم 4 ) قيد التشغيل لمدة ستة إلى تسعة أشهر أخرى. [8]

وحدة الخدمة

بعض أعضاء فريق هيرشل - بلانك ، من اليسار إلى اليمين: جان جاك جولييت، مدير البرامج العلمية، تاليس ألينيا سبيس ؛ مارك سوفاج، عالم مشروع تجربة هيرشل باكس، سي إي إيه ؛ فرانسوا بوشيه ، مدير عمليات بلانك ، آي إيه بي ؛ وجان ميشيل ريكس، مدير عمليات هيرشل وبلانك ، تاليس ألينيا سبيس. تم التقاط هذه الصورة أثناء تقديم النتائج الأولية للمهمات، كان، أكتوبر/تشرين الأول 2009.

تم تصميم وبناء وحدة خدمة مشتركة (SVM) بواسطة شركة Thales Alenia Space في مصنعها في تورينو ، لكل من مرصد هيرشل الفضائي ومهمات بلانك ، وتم دمجها في برنامج واحد. [2]

تقدر التكلفة الإجمالية بحوالي 700 مليون يورو لبعثة بلانك [9] و 1100 مليون يورو لبعثة هيرشل . [10] يتضمن كلا الرقمين مركبة الفضاء والحمولة الخاصة بالبعثة، ونفقات الإطلاق والبعثة (المشتركة)، والعمليات العلمية.

من الناحية البنيوية، فإن محركات الدفع الموجهة من هيرشل وبلانك متشابهة للغاية. فكلا المحركين مثمني الشكل وكل لوحة مخصصة لاستيعاب مجموعة محددة من الوحدات الدافئة، مع مراعاة متطلبات تبديد الوحدات الدافئة المختلفة، والأجهزة، وكذلك المركبة الفضائية. وفي كلتا المركبتين الفضائيتين، تم استخدام تصميم مشترك للإلكترونيات الطيران ، والتحكم في الموقف والقياس (ACMS)، وإدارة الأوامر والبيانات (CDMS)، والطاقة، وأنظمة التتبع والقياس عن بعد والأوامر (TT&C). جميع الوحدات في المحرك الموجهة زائدة عن الحاجة.

نظام فرعي للطاقة

في كل مركبة فضائية، يتكون نظام الطاقة الفرعي من مجموعة شمسية ، تستخدم خلايا شمسية ثلاثية الوصلات ، وبطارية ووحدة التحكم في الطاقة (PCU). تم تصميم وحدة التحكم في الطاقة للتفاعل مع الأقسام الثلاثين لكل مجموعة شمسية، لتوفير ناقل منظم بجهد 28 فولت، لتوزيع هذه الطاقة عبر مخرجات محمية، والتعامل مع شحن البطارية وتفريغها.

بالنسبة لبلانك ، يتم تثبيت المجموعة الشمسية الدائرية في أسفل القمر الصناعي، وتواجه الشمس دائمًا أثناء دوران القمر الصناعي حول محوره الرأسي.

التحكم في الموقف والمدار

يتم تنفيذ هذه الوظيفة بواسطة حاسوب التحكم في الاتجاه (ACC)، وهو المنصة لنظام التحكم في الاتجاه والقياس (ACMS). وقد تم تصميمه لتلبية متطلبات التوجيه والدوران لحمولات هيرشل وبلانك .

يدور قمر بلانك حول محوره بسرعة دورة واحدة في الدقيقة، بهدف تحقيق خطأ مطلق في التوجيه أقل من 37 دقيقة قوسية. ونظرًا لأن بلانك عبارة عن منصة مسح أيضًا، فهناك متطلب إضافي يتمثل في خطأ في إمكانية إعادة إنتاج التوجيه أقل من 2.5 دقيقة قوسية على مدار 20 يومًا.

المستشعر الرئيسي لخط البصر في كل من هيرشل وبلانك هو متتبع النجوم .

الإطلاق والمدار

رسوم متحركة لمسار مرصد بلانك الفضائي
   أرض  ·    مرصد بلانك الفضائي

تم إطلاق القمر الصناعي بنجاح، مع مرصد هيرشل الفضائي ، في الساعة 13:12:02 بتوقيت جرينتش في 14 مايو 2009 على متن مركبة الإطلاق الثقيلة أريان 5 إي سي إيه من مركز غيانا الفضائي . وضع الإطلاق المركبة في مدار بيضاوي للغاية ( الحضيض : 270 كم [170 ميل]، الأوج : أكثر من 1,120,000 كم [700,000 ميل])، مما جعلها بالقرب من نقطة لاغرانج L 2 لنظام الأرض والشمس ، على بعد 1,500,000 كيلومتر (930,000 ميل) من الأرض.

تم الانتهاء بنجاح من المناورة لحقن بلانك في مداره النهائي حول L 2 في 3 يوليو 2009، عندما دخل مدار ليساجوس بنصف قطر 400000 كم (250000 ميل) حول نقطة لاغرانج L 2. [11] وصلت درجة حرارة أداة التردد العالي إلى عُشر الدرجة فقط فوق الصفر المطلق (0.1 كلفن ) في 3 يوليو 2009، مما وضع كل من أدوات التردد المنخفض والتردد العالي ضمن معايير التشغيل المبردة، مما جعل بلانك يعمل بكامل طاقته. [12]

إيقاف التشغيل

في يناير 2012، استنفد HFI مخزونه من الهيليوم السائل، مما تسبب في ارتفاع درجة حرارة الكاشف وجعل HFI غير صالح للاستخدام. استمر استخدام LFI حتى انتهت العمليات العلمية في 3 أكتوبر 2013. أجرت المركبة الفضائية مناورة في 9 أكتوبر لإبعادها عن الأرض ونقطة L 2 الخاصة بها  ، ووضعها في مدار مركزي الشمس ، بينما حدث إبطال تنشيط الحمولة في 19 أكتوبر. تم إصدار الأمر إلى بلانك في 21 أكتوبر لاستنفاد مخزون الوقود المتبقي؛ تم إجراء أنشطة التخميد لاحقًا، بما في ذلك فصل البطارية وتعطيل آليات الحماية. [13] تم إرسال أمر التعطيل النهائي، الذي أوقف تشغيل جهاز إرسال المركبة الفضائية، إلى بلانك في 23 أكتوبر 2013 الساعة 12:10:27 بالتوقيت العالمي المنسق. [14]

نتائج

مقارنة نتائج CMB من COBE و WMAP و Planck
تم اكتشاف مجموعة المجرات PLCK G004.5-19.5 من خلال تأثير سونييف-زيلدوفيتش . [15]

بدأ بلانك أول مسح شامل للسماء في 13 أغسطس 2009. [16] في سبتمبر 2009، أعلنت وكالة الفضاء الأوروبية النتائج الأولية من مسح بلانك الأول للضوء ، والذي تم إجراؤه لإثبات استقرار الأدوات والقدرة على معايرتها على مدى فترات طويلة. أشارت النتائج إلى أن جودة البيانات ممتازة. [17]

في 15 يناير 2010، تم تمديد المهمة لمدة 12 شهرًا، مع استمرار المراقبة حتى نهاية عام 2011 على الأقل. بعد الانتهاء الناجح من المسح الأول، بدأت المركبة الفضائية مسحها الثاني للسماء بالكامل في 14 فبراير 2010. تم إجراء آخر الملاحظات للمسح الثاني للسماء بالكامل في 28 مايو 2010. [11]

تم إصدار بعض بيانات قائمة التوجيه المخطط لها من عام 2009 للجمهور، إلى جانب تصور فيديو للسماء التي تم مسحها. [16]

في 17 مارس 2010، نُشرت أولى صور بلانك ، والتي أظهرت تركيز الغبار على مسافة 500 سنة ضوئية من الشمس . [18] [19]

في 5 يوليو 2010، أرسلت مهمة بلانك أول صورة للسماء بأكملها. [20]

النتيجة العلمية العامة الأولى لبرنامج بلانك هي كتالوج المصدر المدمج المبكر، والذي تم إصداره خلال مؤتمر بلانك في يناير 2011 في باريس. [21] [22]

في 5 مايو 2014، تم نشر خريطة للمجال المغناطيسي للمجرة تم إنشاؤها باستخدام بلانك . [23]

تقاسم فريق بلانك والمحققان الرئيسيان نازارينو ماندوليسي وجان لوب بوجيه جائزة جروبر في علم الكونيات لعام 2018. [24] كما حصل بوجيه على جائزة شو في علم الفلك لعام 2018. [25]

إصدار البيانات لعام 2013

في 21 مارس 2013، أصدر فريق البحث الأوروبي الذي يقف وراء مسبار بلانك لعلم الكونيات خريطة السماء الكاملة للبعثة للخلفية الكونية الميكروية. [26] [27] تشير هذه الخريطة إلى أن الكون أقدم قليلاً مما كان يُعتقد: وفقًا للخريطة، تم طباعة تقلبات دقيقة في درجة الحرارة على السماء العميقة عندما كان عمر الكون حوالي 370.000 عام. تعكس البصمة تموجات نشأت في وقت مبكر من وجود الكون في أول جزء من المليار (10 −30 ) من الثانية. من المفترض أن هذه التموجات أدت إلى ظهور الشبكة الكونية الشاسعة الحالية من العناقيد المجرية والمادة المظلمة . وفقًا للفريق، فإن الكونيبلغ عمرها 13.798 ± 0.037 مليار سنة، وتحتوي على4.82% ± 0.05% مادة عادية،26.8% ± 0.4% مادة مظلمة و69% ± 1% طاقة مظلمة . [28] [29] [30] كما تم قياس ثابت هابل ليكون67.80 ± 0.77 (كم/ثانية)/ميجا فرسخ فلكي . [26] [28] [31] [32] [33]

المعلمات الكونية من نتائج بلانك لعام 2013 [28] [30]
المعلمة رمز بلانك
أفضل ملاءمة
حدود بلانك
68%
بلانك + عدسة
أفضل ملاءمة
حدود عدسة بلانك
68%
Planck + WP
أفضل ملاءمة
حدود بلانك +WP
68%
Planck +WP
+HighL
أفضل ملاءمة
حدود Planck +WP
+HighL
68%
بلانك + عدسة
+ WP + highL
أفضل ملاءمة
بلانك +عدسة
+WP+highL
حدود 68%
Planck +WP
+highL+ BAO
أفضل ملاءمة
حدود Planck +WP
+highL+BAO
68%
كثافة الباريون 0.022068 0.022 07 ± 0.000 33 0.022242 0.022 17 ± 0.000 33 0.022032 0.022 05 ± 0.000 28 0.022069 0.022 07 ± 0.000 27 0.022199 0.022 18 ± 0.000 26 0.022161 0.022 14 ± 0.000 24
كثافة المادة المظلمة الباردة 0.12029 0.1196 ± 0.0031 0.11805 0.1186 ± 0.0031 0.12038 0.1199 ± 0.0027 0.12025 0.1198 ± 0.0026 0.11847 0.1186 ± 0.0022 0.11889 0.1187 ± 0.0017
تقريب 100x إلى r s / D A (CosmoMC) 1.04122 1.041 32 ± 0.000 68 1.04150 1.041 41 ± 0.000 67 1.04119 1.041 31 ± 0.000 63 1.04130 1.041 32 ± 0.000 63 1.04146 1.041 44 ± 0.000 61 1.04148 1.041 47 ± 0.000 56
العمق البصري لتشتت تومسون بسبب إعادة التأين 0.0925 0.097 ± 0.038 0.0949 0.089 ± 0.032 0.0925 0.089+0.012
−0.014
0.0927 0.091+0.013
−0.014
0.0943 0.090+0.013
−0.014
0.0952 0.092 ± 0.013
طيف القدرة لاضطرابات الانحناء 3.098 3.103 ± 0.072 3.098 3.085 ± 0.057 3.0980 3.089+0.024
−0.027
3.0959 3.090 ± 0.025 3.0947 3.087 ± 0.024 3.0973 3.091 ± 0.025
مؤشر الطيف القياسي 0.9624 0.9616 ± 0.0094 0.9675 0.9635 ± 0.0094 0.9619 0.9603 ± 0.0073 0.9582 0.9585 ± 0.0070 0.9624 0.9614 ± 0.0063 0.9611 0.9608 ± 0.0054
ثابت هابل (كم ميجا فرسخ فلكي -1 ثانية -1 ) 67.11 67.4 ± 1.4 68.14 67.9 ± 1.5 67.04 67.3 ± 1.2 67.15 67.3 ± 1.2 67.94 67.9 ± 1.0 67.77 67.80 ± 0.77
كثافة الطاقة المظلمة 0.6825 0.686 ± 0.020 0.6964 0.693 ± 0.019 0.6817 0.685+0.018
−0.016
0.6830 0.685+0.017
−0.016
0.6939 0.693 ± 0.013 0.6914 0.692 ± 0.010
تقلبات الكثافة عند 8 ساعات −1 ميجا فرسخ فلكي 0.8344 0.834 ± 0.027 0.8285 0.823 ± 0.018 0.8347 0.829 ± 0.012 0.8322 0.828 ± 0.012 0.8271 0.8233 ± 0.0097 0.8288 0.826 ± 0.012
انزياح أحمر لإعادة التأين 11.35 11.4+4.0
−2.8
11.45 10.8+3.1
−2.5
11.37 11.1 ± 1.1 11.38 11.1 ± 1.1 11.42 11.1 ± 1.1 11.52 11.3 ± 1.1
عمر الكون (جي) 13.819 13.813 ± 0.058 13.784 13.796 ± 0.058 13.8242 13.817 ± 0.048 13.8170 13.813 ± 0.047 13.7914 13.794 ± 0.044 13.7965 13.798 ± 0.037
مقياس زاوية أفق الصوت 100× عند التشتت الأخير 1.04139 1.041 48 ± 0.000 66 1.04164 1.041 56 ± 0.000 66 1.04136 1.041 47 ± 0.000 62 1.04146 1.041 48 ± 0.000 62 1.04161 1.041 59 ± 0.000 60 1.04163 1.041 62 ± 0.000 56
حجم الحركة لأفق الصوت عند z = z drag 147.34 147.53 ± 0.64 147.74 147.70 ± 0.63 147.36 147.49 ± 0.59 147.35 147.47 ± 0.59 147.68 147.67 ± 0.50 147.611 147.68 ± 0.45

إصدار البيانات لعام 2015

تم الإعلان عن نتائج تحليل مهمة بلانك الكاملة في الأول من ديسمبر 2014 في مؤتمر في فيرارا بإيطاليا. [34] كما تم إصدار مجموعة كاملة من الأوراق البحثية التي توضح نتائج المهمة في فبراير 2015. [35] وتتضمن بعض النتائج ما يلي:

  • مزيد من الاتفاق مع نتائج WMAP السابقة بشأن معلمات مثل كثافة وتوزيع المادة في الكون، فضلاً عن نتائج أكثر دقة مع هامش أقل من الخطأ.
  • تأكيد أن الكون يحتوي على 26% من المادة المظلمة. تثير هذه النتائج أيضًا أسئلة ذات صلة حول فائض البوزيترون على الإلكترونات التي تم اكتشافها بواسطة مطياف ألفا المغناطيسي ، وهي تجربة على متن محطة الفضاء الدولية . اقترحت الأبحاث السابقة أن البوزيترونات يمكن أن تنشأ عن تصادم جسيمات المادة المظلمة، وهو ما لا يمكن أن يحدث إلا إذا كانت احتمالية تصادمات المادة المظلمة أعلى بكثير الآن مما كانت عليه في الكون المبكر. تشير بيانات بلانك إلى أن احتمالية مثل هذه الاصطدامات يجب أن تظل ثابتة بمرور الوقت لتفسير بنية الكون، مما ينفي النظرية السابقة.
  • التحقق من صحة أبسط نماذج التضخم ، وبالتالي إعطاء نموذج Lambda-CDM دعماً أقوى.
  • من المرجح أن يكون هناك ثلاثة أنواع فقط من النيوترينوات ، ومن غير المرجح أن يوجد نوع رابع من النيوترينو العقيم .

عمل علماء المشروع أيضًا مع علماء BICEP2 لإصدار بحث مشترك في عام 2015 للإجابة على ما إذا كانت الإشارة التي تم اكتشافها بواسطة BICEP2 دليلاً على وجود موجات جاذبية بدائية ، أو كانت مجرد ضوضاء خلفية من الغبار في مجرة ​​درب التبانة. [34] تشير نتائجهم إلى الأخير. [36]

المعلمات الكونية من نتائج بلانك لعام 2015 [35] [37]
المعلمة رمز حدود TT+lowP
68%
حدود TT+lowP
+lensing 68%
TT+lowP
+lensing+ext
حدود 68%
TT,TE,EE+lowP
حدود 68%
TT،TE،EE+lowP + حدود
العدسة 68%
TT،TE،EE+lowP
+lensing+ext
حدود 68%
كثافة الباريون 0.022 22 ± 0.000 23 0.022 26 ± 0.000 23 0.022 27 ± 0.000 20 0.022 25 ± 0.000 16 0.022 26 ± 0.000 16 0.022 30 ± 0.000 14
كثافة المادة المظلمة الباردة 0.1197 ± 0.0022 0.1186 ± 0.0020 0.1184 ± 0.0012 0.1198 ± 0.0015 0.1193 ± 0.0014 0.1188 ± 0.0010
تقريب 100x إلى r s / D A (CosmoMC) 1.040 85 ± 0.000 47 1.041 03 ± 0.000 46 1.041 06 ± 0.000 41 1.040 77 ± 0.000 32 1.040 87 ± 0.000 32 1.040 93 ± 0.000 30
العمق البصري لتشتت تومسون بسبب إعادة التأين 0.078 ± 0.019 0.066 ± 0.016 0.067 ± 0.013 0.079 ± 0.017 0.063 ± 0.014 0.066 ± 0.012
طيف القدرة لاضطرابات الانحناء 3.089 ± 0.036 3.062 ± 0.029 3.064 ± 0.024 3.094 ± 0.034 3.059 ± 0.025 3.064 ± 0.023
مؤشر الطيف القياسي 0.9655 ± 0.0062 0.9677 ± 0.0060 0.9681 ± 0.0044 0.9645 ± 0.0049 0.9653 ± 0.0048 0.9667 ± 0.0040
ثابت هابل (كم ميجا فرسخ فلكي -1 ثانية -1 ) 67.31 ± 0.96 67.81 ± 0.92 67.90 ± 0.55 67.27 ± 0.66 67.51 ± 0.64 67.74 ± 0.46
كثافة الطاقة المظلمة 0.685 ± 0.013 0.692 ± 0.012 0.6935 ± 0.0072 0.6844 ± 0.0091 0.6879 ± 0.0087 0.6911 ± 0.0062
كثافة المادة 0.315 ± 0.013 0.308 ± 0.012 0.3065 ± 0.0072 0.3156 ± 0.0091 0.3121 ± 0.0087 0.3089 ± 0.0062
تقلبات الكثافة عند 8 ساعات −1 ميجا فرسخ فلكي 0.829 ± 0.014 0.8149 ± 0.0093 0.8154 ± 0.0090 0.831 ± 0.013 0.8150 ± 0.0087 0.8159 ± 0.0086
انزياح أحمر لإعادة التأين 9.9+1.8
−1.6
8.8+1.7
−1.4
8.9+1.3
−1.2
10.0+1.7
−1.5
8.5+1.4
−1.2
8.8+1.2
−1.1
عمر الكون (جي) 13.813 ± 0.038 13.799 ± 0.038 13.796 ± 0.029 13.813 ± 0.026 13.807 ± 0.026 13.799 ± 0.021
انزياح أحمر عند الانفصال 1090.09 ± 0.42 1089.94 ± 0.42 1089.90 ± 0.30 1090.06 ± 0.30 1090.00 ± 0.29 1089.90 ± 0.23
حجم حركة أفق الصوت عند z = z * 144.61 ± 0.49 144.89 ± 0.44 144.93 ± 0.30 144.57 ± 0.32 144.71 ± 0.31 144.81 ± 0.24
مقياس زاوية أفق الصوت 100× عند التشتت الأخير 1.041 05 ± 0.000 46 1.041 22 ± 0.000 45 1.041 26 ± 0.000 41 1.040 96 ± 0.000 32 1.041 06 ± 0.000 31 1.041 12 ± 0.000 29
انزياح أحمر مع عمق بصري لسحب الباريون = 1 1059.57 ± 0.46 1059.57 ± 0.47 1059.60 ± 0.44 1059.65 ± 0.31 1059.62 ± 0.31 1059.68 ± 0.29
حجم الحركة لأفق الصوت عند z = z drag 147.33 ± 0.49 147.60 ± 0.43 147.63 ± 0.32 147.27 ± 0.31 147.41 ± 0.30 147.50 ± 0.24
أسطورة

إصدار البيانات النهائية لعام 2018

المعلمات الكونية من نتائج بلانك لعام 2018 [38] [39]
المعلمة رمز حدود TT+lowE
68%

حدود TE+lowE 68%
حدود EE+lowE
68%
TT,TE,EE+lowE
حدود 68%
TT،TE،EE+lowE
+lensing
حدود 68%
TT،TE،EE+lowE
+lensing+BAO
حدود 68%
كثافة الباريون 0.02212±0.00022 0.02249±0.00025 0.0240±0.0012 0.02236±0.00015 0.02237±0.00015 0.02242±0.00014
كثافة المادة المظلمة الباردة 0.1206±0.0021 0.1177±0.0020 0.1158±0.0046 0.1202±0.0014 0.1200±0.0012 0.11933±0.00091
تقريب 100x إلى r s / D A (CosmoMC) 1.04077±0.00047 1.04139±0.00049 1.03999±0.00089 1.04090±0.00031 1.04092±0.00031 1.04101±0.00029
العمق البصري لتشتت تومسون بسبب إعادة التأين 0.0522±0.0080 0.0496±0.0085 0.0527±0.0090 0.0544+0.0070
−0.0081
0.0544±0.0073 0.0561±0.0071
طيف القدرة لاضطرابات الانحناء 3.040±0.016 3.018+0.020
−0.018
3.052±0.022 3.045±0.016 3.044±0.014 3.047±0.014
مؤشر الطيف القياسي 0.9626±0.0057 0.967±0.011 0.980±0.015 0.9649±0.0044 0.9649±0.0042 0.9665±0.0038
ثابت هابل (كم/ثانية −1 ميجا فرسخ فلكي −1 ) 66.88±0.92 68.44±0.91 69.9±2.7 67.27±0.60 67.36±0.54 67.66±0.42
كثافة الطاقة المظلمة 0.679±0.013 0.699±0.012 0.711+0.033
−0.026
0.6834±0.0084 0.6847±0.0073 0.6889±0.0056
كثافة المادة 0.321±0.013 0.301±0.012 0.289+0.026
−0.033
0.3166±0.0084 0.3153±0.0073 0.3111±0.0056
تقلبات الكثافة عند 8 ساعات −1 ميجا فرسخ فلكي س 8 = ( /0.3) 0.5 0.840±0.024 0.794±0.024 0.781+0.052
−0.060
0.834±0.016 0.832±0.013 0.825±0.011
انزياح أحمر لإعادة التأين 7.50±0.82 7.11+0.91
−0.75
7.10+0.87
−0.73
7.68±0.79 7.67±0.73 7.82±0.71
عمر الكون (جي) 13.830±0.037 13.761±0.038 13.64+0.16
−0.14
13.800±0.024 13.797±0.023 13.787±0.020
انزياح أحمر عند الانفصال 1090.30±0.41 1089.57±0.42 1087.8+1.6
−1.7
1089.95±0.27 1089.92±0.25 1089.80±0.21
حجم الحركة المشتركة لأفق الصوت عند z = z * (Mpc) 144.46±0.48 144.95±0.48 144.29±0.64 144.39±0.30 144.43±0.26 144.57±0.22
مقياس زاوية أفق الصوت 100× عند التشتت الأخير 1.04097±0.00046 1.04156±0.00049 1.04001±0.00086 1.04109±0.00030 1.04110±0.00031 1.04119±0.00029
انزياح أحمر مع عمق بصري لسحب الباريون = 1 1059.39±0.46 1060.03±0.54 1063.2±2.4 1059.93±0.30 1059.94±0.30 1060.01±0.29
حجم الحركة لأفق الصوت عند z = z drag 147.21±0.48 147.59±0.49 146.46±0.70 147.05±0.30 147.09±0.26 147.21±0.23
أسطورة

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "تم دمج مرصد بلانك الفضائي على صاروخ أريان 5 استعدادًا لإطلاق أريان سبيس القادم". أريان سبيس. 24 أبريل 2009. تم استرجاعه في 31 ديسمبر 2013 .
  2. ^ abcde "Planck: The Scientific Programme" (PDF) . وكالة الفضاء الأوروبية. 2005. ESA-SCI(2005)1 . تم الاسترجاع في 6 مارس 2009 .
  3. ^ Zu, H.; Dai, W.; de Waele, ATAM (2022). "تطوير ثلاجات التخفيف مراجعة". Cryogenics . 121. doi :10.1016/j.cryogenics.2021.103390. ISSN  0011-2275. S2CID  244005391.
  4. ^ "أبرد جسم معروف في الفضاء غير طبيعي للغاية". Space.com . 7 يوليو 2009 . تم الاسترجاع في 3 يوليو 2013 .
  5. ^ "Planck: Mission Overview". ناسا . تم الاسترجاع في 26 سبتمبر 2009 .
  6. ^ "جهاز بلانك للتردد العالي (HFI)". مختبر الدفع النفاث . 21 مارس 2013. مؤرشف من الأصل في 25 أبريل 2015. تم الاسترجاع 22 مارس 2013 .
  7. ^ "أداة التردد العالي (HFI)". جامعة كارديف . مؤرشف من الأصل في 12 أبريل 2017. تم الاسترجاع 22 مارس 2013 .
  8. ^ ab Amos, Jonathan (13 January 2012). "مهمة بلانك فائقة البرودة تبدأ في الدفء". BBC News . تم الاسترجاع في 13 يناير 2012 .
  9. ^ "Planck: Fact Sheet" (PDF) . وكالة الفضاء الأوروبية. 20 يناير 2012. مؤرشف من الأصل (PDF) في 31 يوليو 2012.
  10. ^ "Herschel: Fact Sheet" (PDF) . وكالة الفضاء الأوروبية. 28 أبريل 2010. مؤرشف من الأصل (PDF) في 18 أكتوبر 2012.
  11. ^ ab "Planck: Mission Status Summary". وكالة الفضاء الأوروبية. 19 مارس 2013. مؤرشف من الأصل في 5 أغسطس 2012. تم الاسترجاع 22 مارس 2013 .
  12. ^ "أجهزة بلانك تصل إلى أبرد درجة حرارة لها". وكالة الفضاء الأوروبية. 3 يوليو 2009. تم الاسترجاع في 5 يوليو 2009 .
  13. ^ "بلانك في طريقه إلى التقاعد الآمن". وكالة الفضاء الأوروبية. 21 أكتوبر 2013. تم استرجاعه في 23 أكتوبر 2013 .
  14. ^ "آخر أمر تم إرساله إلى تلسكوب بلانك الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية". وكالة الفضاء الأوروبية. 23 أكتوبر 2013. تم استرجاعه في 23 أكتوبر 2013 .
  15. ^ "نافذة على الماضي الكوني". Spacetelescope.org . تم الاسترجاع في 12 فبراير 2018 .
  16. ^ ab "الملاحظات المتزامنة مع بلانك". وكالة الفضاء الأوروبية. 31 أغسطس 2009. تم الاسترجاع في 17 أغسطس 2012 .
  17. ^ "أول ضوء من بلانك يعطي نتائج واعدة". وكالة الفضاء الأوروبية. 17 سبتمبر 2009.
  18. ^ "بلانك يرى نسيجًا من الغبار البارد". وكالة الفضاء الأوروبية. 17 مارس 2010.
  19. ^ "صور بلانك الجديدة ترصد غبارًا باردًا وتكشف عن بنية واسعة النطاق في درب التبانة". وكالة الفضاء الأوروبية. 17 مارس 2010. تم الاسترجاع في 17 أغسطس 2012 .
  20. ^ "بلانك يكشف عن الكون – الآن وبعد ذلك". وكالة الفضاء الأوروبية. 5 يوليو 2010. تم الاسترجاع في 22 مارس 2013 .
  21. ^ "مؤتمر بلانك 2011" . تم الاسترجاع في 22 مارس 2013 .
  22. ^ "أرشيف تراث بلانك". وكالة الفضاء الأوروبية. مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2012.
  23. ^ كروكيت، كريستوفر (9 مايو 2014). "رسم خريطة المجال المغناطيسي لمجرة درب التبانة". أخبار العلوم . تم الاسترجاع في 10 مايو 2014 .
  24. ^ "جائزة جروبر لعلم الكونيات 2018". مؤسسة جروبر. 2018. تم الاسترجاع في 28 مايو 2018 .
  25. ^ "إعلان الفائزين بجائزة شو 2018". جائزة شو. 14 مايو 2018. مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2018. اطلع عليه بتاريخ 28 مايو 2018 .
  26. ^ ab "مهمة بلانك تجعل الكون أكثر وضوحًا". مختبر الدفع النفاث . 21 مارس 2013. تم الاسترجاع في 21 مارس 2013 .
  27. ^ "رسم خريطة الكون المبكر". نيويورك تايمز . 21 مارس 2013. تم استرجاعه في 23 مارس 2013 .
  28. ^ انظر الجدول 9 في Planck Collaboration (2013). "Planck 2013 results. I. Overview of products and scientific results". Astronomy & Astrophysics . 571 : A1. arXiv : 1303.5062 . Bibcode :2014A&A...571A...1P. doi :10.1051/0004-6361/201321529. S2CID  218716838.
  29. ^ "Planck 2013 Results Papers". وكالة الفضاء الأوروبية. مؤرشف من الأصل في 23 مارس 2013.
  30. ^ ab Planck Collaboration (2013). "Planck 2013 results. XVI. Cosmological parameters". Astronomy & Astrophysics . 571 : A16. arXiv : 1303.5076 . Bibcode :2014A&A...571A..16P. doi :10.1051/0004-6361/201321591. S2CID  118349591.
  31. ^ "بلانك يكشف عن كون مثالي تقريبًا". وكالة الفضاء الأوروبية. 21 مارس 2013. تم الاسترجاع في 21 مارس 2013 .
  32. ^ Overbye, Dennis (21 مارس 2013). "الكون كطفل: أكثر بدانة من المتوقع ومتكتل نوعًا ما". نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 21 مارس 2013 .
  33. ^ بويل، آلان (21 مارس 2013). "صورة الطفل الكونية لمسبار بلانك تعدل الإحصائيات الحيوية للكون". إن بي سي نيوز . تم الاسترجاع في 21 مارس 2013 .
  34. ^ ab Cowen, Ron; Castelvecchi, Davide (2 December 2014). "مسبار أوروبي يدحض ادعاءات المادة المظلمة". Nature . doi :10.1038/nature.2014.16462 . تم الاسترجاع في 6 ديسمبر 2014 .
  35. ^ ab "Planck Publications: Planck 2015 Results". وكالة الفضاء الأوروبية. فبراير 2015. تم الاسترجاع في 9 فبراير 2015 .
  36. ^ تعاونات BICEP2/Keck وPlanck (فبراير 2015). "تحليل مشترك لمجموعة BICEP2/ Keck وبيانات Planck ". Physical Review Letters . 114 (10): 101301. arXiv : 1502.00612 . Bibcode :2015PhRvL.114j1301B. doi :10.1103/PhysRevLett.114.101301. PMID  25815919. S2CID  218078264.{{cite journal}}:CS1 maint: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  37. ^ تعاون بلانك (2016). "نتائج بلانك 2015. XIII. المعلمات الكونية". علم الفلك والفيزياء الفلكية . 594 : A13. arXiv : 1502.01589 . رمز Bibcode : 2016A&A...594A..13P. doi : 10.1051/0004-6361/201525830. S2CID  119262962.
  38. ^ تعاون بلانك (2020). "نتائج بلانك 2018. السادس. المعلمات الكونية (انظر ملف PDF، الصفحة 15، الجدول 2)". علم الفلك والفيزياء الفلكية . 641 : A6. arXiv : 1807.06209 . رمز Bibcode : 2020A&A...641A...6P. doi : 10.1051/0004-6361/201833910. S2CID  119335614.
  39. ^ "من كون مثالي تقريبًا إلى أفضل ما في العالمين". مجلة العلوم والتكنولوجيا التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية . 17 يوليو 2018. تم الاسترجاع في 16 يونيو 2022 .

قراءة إضافية

  • وكالة الفضاء الأوروبية
    • موقع بعثة بلانك
    • موقع بلانك العلمي
    • موقع عمليات بلانك
    • موقع نتائج علوم بلانك
  • ناسا
    • موقع بعثة بلانك
    • أرشيف ناسا/آيباك بلانك
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=مركبة_فضائية_بلانك&oldid=1259109762"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate