Posted by SPHEREx (სპექტროფოტომეტრი სამყაროს ისტორიის, რეიონიზაციისა და ცივი ეპოქის შესასწავლად), ცის პანორამული დათვალიერებისთვის სპექტროფოტომეტრს გამოიყენებს, რომელიც ახლო ინფრაწითელ (ხილულ წითელთან ახლოს) დიაპაზონში მუშაობს – 0,75-დან 5 მიკრომეტრამდე ტალღის სიგრძით. იგეგმება ცის 4 სრული დამზერა 25 თვის განმავლობაში. მოხდება 450 მილიონამდე გალაქტიკის წითელი წანაცვლებების დაზუსტება, ახალგაზრდა სამყაროს ინფლაციური გაფართოების პარამეტრების შეფასება, წყლის ნაერთებისა და ყინულის გავრცელება ვარსკვლავებისა და ნარჩენი გაზის დისკოების ფორმირების ადრეულ სტადიებზე.
წითელი წანაცვლება, სამყაროს გაფართოებით არის გამოწვეული – შორეული ობიექტები გვშორდება, მათსა და ჩვენს შორის მანძილი იზრდება, ამიტომ სივრცის “გაწელვის” (უჯრედები) გამო, მასში ტალღის რხევების ნაწილიღა ეტევა, ანუ სიხშირე კლებულობს. ამიტომ წარმოადგენს აუცილებლობას ასეთი კვლევებისთვის შეიქმნას ინფრაწითელ და რადიოდიაპაზონში მომუშავე კოსმოსური ობსერვატორიები (ჰაბლის კანონი).
გალაქტიკების სპექტრში არსებული წითელი წანაცვლებით, ამ გალაქტიკებამდე მანძილის დადგენა ხდება. რაც უფრო მეტია წანაცვლება, მით უფრო შორსაა გალაქტიკა. მანძილის დადგენის ეს მეთოდი დოპლერის ეფექტს ეფუძნება (ნახეთ მანძილები კოსმოსურ ობიექტებამდე). წითელი წანაცვლება უმნიშვნელოვანესი კოსმოლოგიური პარამეტრია. ის გვიჩვენებს, თუ რამდენად გაფართოვდა სამყარო, ფოტონების გამოსხივების მომენტიდან, მათი რეგისტრირების მომენტამდე
SPHEREx დამატებითი მონაცემებით შეავსებს ისეთი მისიების სპექტროსკოპულ კვლევებს, როგორიც არის “ევკლიდე” და “ნენსი გრეის რომანი” (WFIRST). ამასთან ერთად, იმუშავებს წითელი წანაცვლებების გაცილებით დაბალ დიაპაზონში, რაც ინფლაციური პარამეტრების დამოუკიდებელ, მეტი სიზუსტით შეფასების საშუალებას იძლევა. ტელესკოპის ფართო ხედვის ლინზის დიამეტრი 20 სანტიმეტრია.
SPHEREx, მზის შესასწავლ 4 თანამგზავრთან ერთად, 2025 წლის 12 მარტს, რაკეტა-მატარებელ “ფალკონ 9“-ის საშაულებით, აშშ-ს ვანდენბერგის კოსმოდრომიდან გაუშვეს.
SPHEREx-ს დროში გაცილებით უკან ჩახედვა შეეძლება ე.წ. რეიონიზაციის ეპოქაში, როდესაც სამყაროს ასაკი მილიარდ წელზე ნაკლები იყო. სტანდარტული კოსმოლოგიური მოდელის თანახმად, ამ დროს, პირველი თაობის გიგანტური ვარსკვლავების (ე.წ. III პოპულაციის ვარსკვლავები), ზეახლებისა და შავი ხვრელების აკრეციული დისკების ულტრაიისფერი გამოსხივება, ნეიტრალური წყალბადის მოლეკულებს იონებად გარდაქმნიდა (იონიზაცია). ამ პროცესმა რადიკალურად იმოქმედა სამყაროში ელექტრომაგნიტური ტალღების გავრცელებაზე და მისი შემდგომი ევოლუციის მნიშვნელოვანი ფაქტორი გახდა.
44-ე წამიდან, რელიქტურ გამოსხივებაზე დაკვირვებით, “პლანკის” მიერ შედგენილი სამყაროს რუკის ერთი ნაწილი სამგანზომილებიანად წარმოგვიდგება, სწორედ ამ შესქელებებში გაჩნდა შემდეგ გალაქტიკები და მათი გროვები.
რა არის სამყაროს ინფლაციური გაფართოების (სინათლის სიჩქარეზე სწრაფად) მექანიზმი? სტანდარტული სცენარი ამ როლს სკალარულ ველს მიაწერს, რომელსაც ინფლატონურს უწოდებენ (ხოლო მის კვანტებს, ინფლატონებს). ითვლება, რომ ეს ველი, სამყაროს დაბადებიდან 10-35 წამში გააქტიურდა და აქტიური იყო სამყაროს 10-34 წამის ასაკამდე. ამ ველის ფლუქტუაციებმა (შემთხვევითი ან მცირედი გადახრა რაიმე ფიზიკური მნიშვნელობის საშუალო მნიშვნელობიდან), მისი ზეცხელ პლაზმად გარდაქმნის და სამყაროს გაფართოების არაინფლაციურ რეჟიმზე გადასვლის შემდეგ, სამყაროში ბნელი და ჩვეულებრივი მატერიის თავმოყრის ადგილები გააჩინა, რამაც პირველი ვარსკვლავები, გალაქტიკები და შავი ხვრელები წარმოშვა. ადრეული გალაქტიკების დამზერადი სივრცითი განაწილება ამ ფლუქტუაციებს ასახავს, რის შესახებაც SPHEREx-ის მიერ შედგენილი სამყაროს სამგანზომილებიანი რუკების მიხედვით გაცილებით მეტს გავიგებთ. ჯერჯერობით, საუკეთესოდ ითვლება ევროპის კოსმოსის კვლევი სააგენტოს კუთვნილი კოსმოსური ტელესკოპის, “პლანკის” მიერ შდეგენილი რუკა, რომელიც ინფრაწითელზე ნაკლები სიხშირის, ახლა რადიოდიაპაზონში გადასული, სამყაროს რელიქტური გამოსხივების დამზერით გაკეთდა (დიდი აფეთქება – მოწმის მონათხრობი).