NASA приступило к проектированию нового космического телескопа, способного вести наблюдения в дальнем инфракрасном диапазоне с большей глубиной, чем это делает космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST). Новая миссия получила название PRIMA (Probe far-Infrared Mission for Astrophysics). Согласно заявлению NASA, проект перешёл на этап B — стадию предварительного проектирования и технической проработки.
Руководство агентства проверит ход работ, прежде чем официально запустить процесс подготовки телескопа к старту. Если всё пойдёт по плану, PRIMA отправится в пятилетнюю миссию не раньше 2033 года. Основная задача телескопа — изучение космоса в дальнем инфракрасном диапазоне с помощью аппарата с зеркалом диаметром 1,8 метра.
PRIMA будет работать на длинах волн, отличных от тех, что использует JWST, запущенный в 2021 году и предназначенный для регистрации ближнего и среднего инфракрасного излучения. Другие обсерватории, включая Hubble и недавно запущенный телескоп Nancy Grace Roman, также способны улавливать часть инфракрасного спектра. Главные научные цели PRIMA — получение новых данных о происхождении экзопланет, росте галактик и эволюции чёрных дыр.
«Ключевые научные вопросы, которые PRIMA стремится решить в связи с формированием планет, — это количественная оценка роли воды в этом процессе, а также определение общей массы газа и содержания углерода и кислорода в дисках, чтобы выявить, где формируются экзопланеты», — заявила Live Science в письме Мередит Макгрегор, доцент физики и астрономии Университета Джонса Хопкинса, изучающая формирование планетных систем. «Мы не можем решить эти научные задачи с помощью JWST, потому что необходимые спектральные линии находятся только в дальнем инфракрасном диапазоне — на длинах волн, больших, чем те, к которым чувствителен JWST», — добавила она.
Стоимость проекта PRIMA ограничена суммой 1,2 миллиарда долларов, не считая расходов на запуск и других непроектных затрат. Для сравнения: JWST на момент запуска в 2021 году обошёлся в 10 миллиардов долларов без учёта инфляции и расходов на выведение на орбиту. PRIMA также станет первым аппаратом нового класса Probe Explorers, который NASA позиционирует между флагманскими миссиями вроде JWST и более скромными проектами агентства. Этот класс является частью программы Explorers, стартовавшей в 1958 году с запуска Explorer 1 и насчитывающей более 100 миссий.
Класс Probe Explorers был создан по рекомендации астрофизиков в рамках десятилетнего обзора 2020 года — консенсусного доклада Национальных академий наук, инженерии и медицины. В 2024 году NASA выделило по 5 миллионов долларов на две концепции и рассматривало как PRIMA, так и Advanced X-ray Imaging Satellite, прежде чем объявить о решении продолжить работу над PRIMA. «NASA выбрало PRIMA для разработки после детальной оценки концептуальных исследований миссий Probe Explorer с учётом их научной ценности в соответствии с рекомендациями десятилетнего обзора, реализуемости планов по стоимости и срокам, а также использования технологий, которые могут поддержать разработку будущих крупных миссий», — сообщило агентство в среду, 23 сентября. В случае успешного запуска миссией PRIMA будет управлять Лаборатория реактивного движения NASA при участии других центров агентства и международных организаций.