2022年4月、ニュージーランドからユニークな望遠鏡が打ち上げられる予定だ。銀河団の衝突時に発生する重力レンズ効果を観測するために設計された。「スーパービット」と呼ばれるこの装置は、スタジアムサイズのヘリウム気球によって地球の成層圏に吊り下げられる。
トロント大学、プリンストン大学、イギリスのダーラム大学のチームは、NASAおよびカナダ宇宙庁と共同で、新技術（火星探査ヘリコプター「インジェニュイティ」の目的に類似）を披露するための実証用望遠鏡としてスーパービットを設計しました。スーパービットは幅50センチの鏡を備え、53万2000立方メートルの容積を持つ気球によって上空25マイル（約40キロメートル）まで打ち上げられます。この望遠鏡の建設費と運用費は合わせて500万ドルと見込まれており、宇宙に設置された天文台と比べると安価です。
チームの天文学者と天体物理学者たちは、スーパービットによって、より安価で打ち上げ頻度の高い望遠鏡システムの有用性が実証されることを期待しています。地球の大気圏のほぼ全域よりも高い高度に浮かぶため、この望遠鏡は曇りの夜や山火事によるスモッグなど、陸上の望遠鏡の観測をしばしば妨げる要因も回避できます。スーパービットに関する発表は、明日、王立天文学会の年次全米天文学会議で行われる予定です。
「（ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡と）今後計画されているほぼすべての高解像度画像撮影ミッションは、500ナノメートルかそれより赤い波長域を撮影します。そのため、青色と近紫外線に感度を持つ高解像度画像撮影装置はハッブル宇宙望遠鏡だけになります」と、トロント大学の天体物理学者でSuperBITチームのメンバーであるモハメド・シャアバン氏は述べた。「ハッブル宇宙望遠鏡は技術的な問題を抱えているだけでなく、私よりも古いのです。技術は老朽化しており、永遠に続くことはないでしょう。」
シャアバン氏はさらに、ハッブル宇宙望遠鏡は予約超過で、つまり望遠鏡が対応できる以上の作業依頼が来ていると付け加えた。シャアバン氏は、スーパービットやその他の気球搭載望遠鏡がハッブル宇宙望遠鏡の宇宙観測における役割を支えられる可能性があると述べた。（JWSTとナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡が運用開始されれば、ハッブル宇宙望遠鏡がこれまで青色および近紫外線スペクトルの観測に加えて担ってきた赤外線観測の負担のかなりの部分を担うことになるでしょう。）
この気球はNASAが開発した超高圧気球で、これにより望遠鏡は数週間、場合によっては数ヶ月にわたって空中に浮かぶことができる。これは、2014年に画期的な気球として大いに期待されたが、2日後にガス漏れが発生し、搭載していたガンマ線望遠鏡もろとも沈没したような、従来の気球システムからの必要な脱却である。空中では、SuperBITは地球を周回しながら、夜間に空を撮影し、日中は太陽電池パネルで充電する。シャアバン氏によると、この望遠鏡は地上の科学者に定期的にデータを送信することに加え、陸上を漂流する際にはパラシュートでデータの入ったハードドライブを展開する。これにより、たとえ望遠鏡が最終的に水没したとしても、可能な限り多くの科学的データを望遠鏡から回収できると彼は述べた。
SuperBITは、SuperBITの3倍の規模の光学系を備えた計画中の望遠鏡、GigaBITの前身です。SuperBITのウェブサイトによると、GigaBITは2022年9月に最初の試験飛行を開始する予定です。また、2022年の打ち上げ枠には、欧州宇宙機関（ESA）のユークリッド望遠鏡も含まれており、SuperBITと同様に、宇宙空間で暗黒物質と暗黒エネルギーの兆候を探査する予定です。
「ユークリッドはあらゆる場所を、そして少し浅いところまで観測します。一方、スーパービットとギガビットは、科学的な観点から言えば、特定の何か、そしてより深いところまでを観測するというニッチな分野です」とシャアバン氏は述べた。「私たちは設計上、ユークリッドよりも暗く遠くにあるものも観測できるようになるのです。」
SuperBITは、衝突する星団を観測し、暗黒物質の特性を測定します。この望遠鏡は、銀河団のような巨大な質量が周囲の光を曲げる重力レンズ効果を測定することでこれを行います。暗黒物質は重力によってのみ観測できるため、重力レンズ効果はその性質を考察する上で稀有な手段です。銀河団の衝突前後において、暗黒物質がどこに集中しているかを観測することで、暗黒物質が相互に作用するかどうか、またどのように相互作用するかについて、ある程度の知見が得られるでしょう。
「原始人は岩石を砕き合って、それが何でできているかを知ることができました」と、ダラム大学の物理学者でスーパーBITチームのメンバーでもあるリチャード・マッシー氏は、王立天文学会の発表で述べた。「スーパーBITは暗黒物質の破砕過程を探しています。実験自体は同じですが、観測には宇宙望遠鏡が必要なだけです。」
まず、望遠鏡は地面から離れ、そして空中に留まる必要があります。この両方が実現すれば、宇宙に対する新たな視点が得られるかもしれません。
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