Viele Astronomen glauben, dass der Mond ein ausgezeichneter Ort für Teleskope ist - sowohl an der Oberfläche als auch in der Mondumlaufbahn - und dieses Teleskop könnte helfen, einige der wichtigsten Fragen der heutigen Astronomie und Astrophysik zu beantworten. Ein Vorschlag sieht eine Mondumlaufantenne mit niedriger Frequenz vor, mit der die Signaturen der ersten kollabierenden Strukturen im frühen Universum gemessen werden können. Dr. Jack Burns von der University of Colorado in Boulder diskutierte die Idee für den Lunar Cosmology Dipole Explorer (LCODE) diesen Sommer auf dem Lunar Forum des NASA Lunar Science Institute.
"Der Mond ist in vielerlei Hinsicht eine wirklich einzigartige Plattform, von der aus wir nach außen in den Kosmos schauen und einige einzigartige astronomische Beobachtungen machen können", sagte Burns, der auch Direktor des NASA / NLSI-Netzwerks der Monduniversität für Astrophysikforschung (LUNAR) ist. .
Was den Mond so einladend macht, ist, dass die Mondfernseite im inneren Teil des Sonnensystems einzigartig funkstill ist, da die Gegenseite immer von der Erde weg zeigt und der Mond selbst störende künstliche Signale von blockiert Radio, Fernsehen und Satelliten.
In dieser Funkstillezone konnten Astronomen das sehr frühe Universum, weniger als eine halbe Milliarde Jahre nach dem Urknall, untersuchen und das sogenannte Dunkle Zeitalter untersuchen, bevor sich die ersten Sterne und Galaxien bildeten.
LCODE wäre ein Satellit, der den Mond umkreist und eine einzelne Dipolantenne trägt, ähnlich wie Ihre Autoantenne, sagte Burns, aber er hat zwei Enden. "Es fliegt um den Mond und wir nehmen Daten nur auf, wenn wir uns über der anderen Seite befinden, der abgeschirmten Zone, in der wir frei von Funkstörungen sind", sagte Burns, "und das ermöglicht es uns, Messungen durchzuführen, weil es dort so leise ist." von diesen sehr schwachen Emissionen aus dieser sehr frühen Ära in der Geschichte unseres Universums. “
Der umlaufende Dipol würde es Wissenschaftlern ermöglichen, über den gesamten Himmel nach diesen Signalen zu suchen. Wenn dies erfolgreich ist, besteht die nächste Stufe darin, eine Reihe von Dipolantennen auf die Oberfläche zu bringen, vielleicht sogar etwa zehntausend Antennen, und sie als Funkinterferometer zu verwenden, das es uns ermöglicht, „tatsächlich eine Auflösung für die Bildgebung zu erhalten“. Burns sagte: "Und erforschen Sie die Zusammensetzung dieser Strukturen im frühen Universum, die schließlich Sterne und Galaxien bilden."
Andere Vorschläge für die Radioastronomie vom Mond aus wären, die Sonne bei niedrigen Frequenzen unter 10 Megahertz zu untersuchen. Die Sonne sendet sehr starke niederfrequente Radiowellen aus, die mit koronalen Massenauswürfen zusammenhängen, die sehr energiereiche Partikel produzieren, die Satelliten stören können und möglicherweise für zukünftige Astronauten, die sich im interplanetaren Raum bewegen, sehr schädlich sein können. "Wir hoffen, dass wir uns vorstellen und verstehen können, wie diese Partikel beschleunigt werden", sagte Burns.
Die anderen interessanten Regionen des Mondes, von denen aus Astronomie betrieben werden kann, sind die Pole in permanent beschatteten Kratern, die sehr kalt sind - nur etwa 40 Grad über dem absoluten Nullpunkt - und die sich hervorragend für Infrarot-Teleskope eignen, auf die abgekühlt werden muss sehr niedrige Temperaturen.
Sie können ein Interview mit Jack Burns über LCODE im Podcast 365 Days of Astronomy anhören.