NASAの新しい実験では気球に乗って上空に飛び立ち、銀河系の星々の間の空間をスキャンし、宇宙の成分を聞き取って、天の川銀河が時間とともにどのように進化してきたかを理解します。
NASAによると、GUSTO（銀河系／銀河系外ULDB分光テラヘルツ観測衛星）は、早ければ木曜日にも、南極最大の棚氷として知られるロス棚氷から打ち上げられる予定だ。打ち上げられた望遠鏡は、高高度気球に取り付けられ、南極上空12万フィート（約4万メートル）を少なくとも55日間浮遊する。
GUSTOを用いて、科学者たちは超高周波電波を用いて天の川銀河の特定の領域の3Dマップを作成します。NASAはこの気球搭載望遠鏡を「宇宙ラジオ」と表現しており、星間空間、つまり星と星の間の空間における炭素、酸素、窒素の信号を観測します。この空間は、太陽のような星がどのように誕生し、時間とともに進化していくのか、そしてそれらの周囲を渦巻く物質の円盤がどのように地球のような惑星を形成するのかについての手がかりとなる可能性があります。
GUSTOは、携帯電話の周波数の約1000倍も高い周波数を拾うように設計されており、原子や分子が発する高周波信号を感知します。「基本的に、私たちが構築した無線システムを使って、ノブを回すだけでそれらの信号の周波数に合わせることができます」と、アリゾナ大学のGUSTO主任研究者であるクリス・ウォーカー氏は声明で述べています。「何か音が聞こえたら、それが原子や分子だと分かります。」
地上の望遠鏡では、大気中の水蒸気が原子や分子からの光を吸収するため、このような観測を行うことができません。GUSTOは3,900万立方フィートの気球に取り付けられており、夏の間、南極上空を長期間にわたって飛行することができます。浮遊中の気球は、フットボール場ほどの大きさになります。
NASAは、ペイロードを大気圏へ打ち上げるために、ゼロ圧気球と超圧気球という2種類の気球を使用しています。ゼロ圧気球は通常、短距離飛行に使用されますが、GUSTOを運んでいるような気球は、長時間飛行にも使用できます。
GUSTOは気球に取り付けられた状態で、地球の大気中の水蒸気よりも高く上昇します。地球上空で約2ヶ月間飛行する間、この望遠鏡は分子雲の形成過程も観測します。分子雲は、星間空間で冷たいガスと塵が集積して形成される巨大な宇宙構造で、これらの雲は崩壊して新しい星を形成します。
GUSTOはまた、天の川銀河付近にある矮小銀河である大マゼラン雲（LMC）の3D構造を明らかにする予定です。LMCは初期宇宙の銀河の一部に類似しています。「LMCを研究し、天の川銀河と比較することで、初期宇宙から現在に至るまでの銀河の進化を理解できるようになります」とウォーカー氏は述べています。
