NASA alustab PRIMA teleskoobi arendamist, mis uurib kauget infrapunast universumit

PRIMA kõige olulisem omadus on see, et ta teeb vaatlusi kauges infrapunas (far-infrared). See vahemik täidab olulise lünga, mis jääb James Webbi kosmoseteleskoobi ja teiste infrapunaobservatooriumide ning raadioteleskoopide vahele. NASA sõnul saab tänu sellele otseselt uurida kosmilisi protsesse, mida teistes lainepikkustes selgelt näha ei ole.

Kasutusele tuleb 1,8-meetrine teleskoop

PRIMA teleskoobi läbimõõt on kavas teha ligikaudu 1,8 meetrit. NASA varem avaldatud missiooni kirjelduses on sama suurus kinnitatud ning märgitud, et missioon keskendub eelkõige planeedisüsteemide tekkele, tähtedele, galaktikatele, ülimassiivsetele mustadele aukudele ja kosmilisele tolmule.

PRIMA töö ei piirdu ainult piltide saamisega. Missiooni eesmärk on uurida kauges infrapunas kiirguse omadusi ja koguda teavet taevakehade keemilise ja füüsikalise ehituse kohta. See võib aidata teadlastel jälgida nii tähtede ja planeetide teket kui ka seda, kuidas galaktikad ajas muutuvad.

Missiooni tehnilist taristut käsitlevates teaduslikes töödes on märgitud, et teleskoop jahutatakse väga madalate temperatuurideni ning kasutatakse tundlikke infrapunaandureid. 2025. aasta PRIMA tehnilises uuringus on öeldud, et vaatlussüsteem töötab vahemikus 24 kuni 264 mikromeetrit ning teleskoop jahutatakse ligikaudu 4,5 kelvinini.

James Webbi asendajaks see ei tule

PRIMA eesmärk ei ole asendada James Webbi kosmoseteleskoopi. Kaks observatooriumi töötavad erinevatel lainepikkustel ja täiendavad teineteist.

NASA missiooni kirjelduse kohaselt keskendub PRIMA eelkõige kauges infrapunas tekkiva kiirguse uurimisele, et täita vaatluslünk James Webbi ja raadioteleskoopide vahel. See lähenemine võimaldab astronoomidel uurida samu kosmilisi objekte erinevatel lainepikkustel ja luua terviklikuma pildi.

Selles mõttes on õigem pidada PRIMAt pigem astronoomide mitmelainelise vaatlusvõrgustiku uueks osaks kui olemasolevate teleskoopide otseseks konkurendiks.

Planeetidest mustade aukudeni – lai uurimisvaldkond

NASA seatud teaduslikud küsimused on üsna laiad. PRIMA abil on kavas uurida eelkõige järgmist:

1. Kuidas tekivad väljaspool Päikesesüsteemi asuvad planeedid ja planeedisüsteemid,
2. Kuidas galaktikad kosmilise aja jooksul kasvavad ja muutuvad,
3. Milline on ülimassiivsete mustade aukude seos galaktikate evolutsiooniga,
4. Tähtede teke ja elutsüklid,
5. Kuidas kosmiline tolm ja rasked elemendid aja jooksul kogunevad,
6. Vee ja planeetide tekkeega seotud protsesside parem mõistmine.

Eriti oluline on tolmu teema. Tähtede tekkepiirkonnad võivad tiheda tolmu tõttu nähtavas valguses suures osas peidus olla, kuid infrapunavaatlused võimaldavad neist piirkondadest tulevat kiirgust uurida. NASA missioon SPHEREx skaneerib samuti kogu taevast erinevatel infrapuna lainepikkustel, näidates selle lähenemise teaduslikku väärtust; PRIMA seevastu keskendub palju pikematele lainepikkustele.

Millal PRIMA kosmosesse saadetakse?

NASA praeguse plaani kohaselt on PRIMA start kavas 2033. aastal. Missiooni kavandatud tööaeg on viis aastat. See kuupäev ei ole siiski lõplikult kinnitatud; NASA teate kohaselt läbib projekt veel kinnitamisprotsessi, kus hinnatakse tehnilist, programmilist ja rahalist tulemuslikkust.

Missiooni projekti kulude ülempiiriks on määratud 1,2 miljardit dollarit. See summa ei sisalda starti ja mõningaid väljaspool projekti olevaid kulusid.

NASA uue missiooniklassi esimene esindaja

PRIMA on ka NASA uue astrofüüsika missiooniklassi Probe Explorers esimene esindaja.

NASA valis 2024. aastal selle klassi raames põhjalikuks uurimiseks kaks erinevat kontseptsiooni: PRIMA kaug-infrapunaobservatooriumi kontseptsiooni ja röntgenobservatooriumi AXIS. Mõlemad projektid võeti edasiseks hindamiseks, seejärel otsustas NASA, et PRIMA jätkab arendusprotsessis.

PRIMA juhtimise eest vastutab NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL). Projektis osalevad ka NASA Goddardi ja Marshalli keskused ning institutsioonid Prantsusmaalt, Itaaliast, Saksamaalt, Kanadast, Lõuna-Koreast, Jaapanist ja Ühendkuningriigist.

Põhieesmärk: mõista, kuidas universum tänasesse seisundisse jõudis.

PRIMA tähtsus ei tulene ühestainsast avastuseesmärgist. Teleskoobi kaug-infrapunavaatlused on mõeldud tähtede, planeetide, galaktikate ja mustade aukude tekkeprotsesside uurimiseks kui ühe kosmilise loo erinevaid osi.

NASA sõnul avab missioon uue vaatlusakna, et paremini mõista universumi teket ja arengut ajas. Teleskoop ei ole aga veel kosmoses: 2033. aasta eesmärk sõltub jätkuvate arendus- ja kinnitamisprotsesside edukast lõpuleviimisest.

Allika kontrollimisel võeti aluseks NASA 23. septembri 2026 ametlik teadaanne; seda kontrolliti ristviisiliselt NASA 2024. aasta missioonivaliku, NASA Science'i missioonilehtede, UKRI teadaande ja PRIMA tehniliste töödega.