Pimeä aine muodostaa noin 80% maailmankaikkeuden massasta, ja tästä korkeasta luvusta huolimatta tähtitieteilijät eivät vieläkään tiedä varmasti, mistä tämä aine koostuu ja miten se käyttäytyy avaruudessa. ESA:lla on kunnianhimoinen suunnitelma muuttaa tämä tulevalla ARRAKIHS-operaatiolla.
Tehtävän nimi tulee sanoista Analyys of Resolved Remnants of Accreted Galaxies as a Key Instrument for Halo Surveys eli ARRAKIHS, ja luotain tarkkailee Linnunradan kaltaisia galakseja toivoen ymmärtävän, mikä saa pimeän aineen liikkumaan. Espanjan ja Sveitsin välinen operaatio on jo hyväksytty ESA, ja jos kaikki menee suunnitelmien mukaan, se julkaistaan vuonna 2030.
Yksi syy siihen, miksi tutkijat uskovat pimeän aineen olemassaoloon, on se, että he ovat nähneet sen "varjon". Toisin sanoen galaksit, kuten Linnunrata, joita peittävät niin sanotut "pimeän aineen halot" tai pimeän aineen näkymätön komponentit. Emme voi nähdä niitä suoraan, koska pimeä aine ei ole vuorovaikutuksessa valon kanssa, mutta voimme nähdä tämän aineen vaikutukset. Erityisesti pimeän aineen halojen uskotaan vaikuttavan galaksien pyörimiseen. Joten ARRAKIHS – nimetty autiomaaplaneetan mukaan Dune-kirja- ja TV-sarjassa – aikoo etsiä galakseista haloja.
ARRAKIHS-tehtävä tutkii 75 eri galaksia 150 tunnin ajan, mutta kuten arvata saattaa, instrumentti ei katso kirkkaisiin keskuksiin. Sen sijaan se tutkii niiden ulkoreunoja ja tutkii kääpiögalakseja, jotka kiertävät kohdegalakseja ja asuvat pimeän aineen haloissa. Tällä tavalla tähtitieteilijät toivovat saavansa lisätietoja halosta ja vertailla havaintojaan tietokonemalleihin.
ARRAKIHS on se, mitä ESA kutsuu F-tehtäväksi. Virasto suunnittelee, että tällaiset tehtävät käynnistetään suhteellisen nopeasti ja niiden kustannukset ovat alhaiset. ESAn ensimmäinen F-tehtävä oli Comet Interceptor, josta sovittiin vuonna 2019 ja jonka on määrä laukaista vuonna 2029. ARRAKIHS on toinen F-tehtävä ja näyttää olevan pääperiaatteiden mukainen – sen pitäisi käynnistyä 8 vuotta sopimuksen jälkeen ja maksaa alle 175 miljoonaa euroa. JUICETänä vuonna lanseerattu versio sai hyväksynnän jo vuonna 2007.
Syyskuussa ARRAKIHS voitti tärkeän esteen - tehtäväprojektin todentamisen ja ESAn johto hyväksyi sen tutkimuksen tulosten perusteella. Seuraavaksi operaation tulisi suorittaa yksityiskohtaisempi katsaus avaruusaluksen instrumenteista ja tieteellisistä tavoitteista.
Lue myös: