Crédito:CEA
Em apenas alguns dias, o experimento astrofísico piloto será lançado sob um balão estratosférico de Alice Springs, na Austrália central. Seu objetivo é observar a emissão polarizada de partículas de poeira encontradas no meio interestelar de nossa galáxia e galáxias próximas. Com uma massa se aproximando de uma tonelada métrica, O piloto usa os maiores balões já lançados pelo CNES, a agência espacial nacional francesa. O experimento foi desenvolvido pelo Instituto de Pesquisas em Astrofísica e Planetologia (CNRS / CNES / Universidade Paul Sabatier), o Instituto de Astrofísica Espacial (CNRS / Universidade Paris-Sud), e o Instituto de Pesquisa das Leis Fundamentais do Universo (CEA-Irfu). O primeiro voo do piloto foi lançado do Canadá em setembro de 2015; o próximo vôo será, portanto, seu primeiro vôo no céu do hemisfério sul, que contém mais recursos de interesse para o Pilot do que o hemisfério norte.
A emissão de partículas de poeira no meio interestelar de nossa galáxia e galáxias próximas é ligeiramente polarizada, como as partículas são alongadas e alinhadas com o campo magnético que prevalece no meio interestelar. As medições obtidas pelo Pilot ajudarão os cientistas a entender a natureza das partículas de poeira e por que estão alinhadas dessa forma. As medições também serão usadas para mapear a geometria do campo magnético, que desempenha um papel importante na contratação do gás no meio interestelar, um fenômeno que leva à formação de novas estrelas.
Esta emissão também é um obstáculo para experimentos que buscam medir com precisão a polarização da radiação cósmica de fundo, e as medições do piloto vão lançar mais luz sobre isso, e assim melhorar a interpretação dos resultados obtidos com este tipo de experimento.
O experimento piloto observará essa emissão na região do infravermelho distante. É equipado com 2, 048 detectores individuais, resfriado a uma temperatura de 300 milikelvin, ou seja, perto do zero absoluto. A polarização é medida usando uma lâmina rotativa e um polarizador que separa duas polarizações ortogonais nos dois planos focais do experimento. Além do espelho primário do telescópio, toda a óptica é mantida a uma temperatura criogênica (2 kelvins ou -271 ° C) dentro de um criostato, resfriado com hélio líquido, para limitar a emissão do próprio instrumento.
O experimento foi concebido e construído por cientistas e engenheiros do CNRS do Instituto de Pesquisa em Astrofísica e Planetologia (CNRS / CNES / Universidade Paul Sabatier) e IAS (CNRS / Universidade Paris-Sud), com contribuições importantes da Divisão de Balões do CNES em Toulouse, o ESA, o CEA (Saclay), que desenvolveu o plano focal e sua eletrônica, Universidade La Sapienza em Roma (Itália), e Cardiff University (Reino Unido). Todo o projeto é apoiado por laboratórios do CNRS e financiamento do CNES.
Em alguns dias, O piloto será lançado pelo CNES como parte de uma campanha composta por três voos com diferentes gôndolas de Alice Springs, na Austrália central. O piloto pesa quase uma tonelada métrica e terá que subir a uma altitude de quase 40 km. Portanto, requer o uso de um balão estratosférico aberto, aproximadamente 100 m de diâmetro (o maior balão aberto já lançado pelo CNES), e uma cadeia de carga útil tão alta quanto a Torre Eiffel.
O vôo acontecerá durante uma das duas reversões anuais dos ventos estratosféricos, que é um pré-requisito para qualquer esperança de realizar observações por mais de 30 horas na altitude do teto. Embora o Pilot já tenha sido lançado no passado - seu primeiro voo foi do Canadá em setembro de 2015 - este novo voo será no hemisfério sul, proporcionando assim uma oportunidade de observar fontes astrofísicas notáveis, como as Nuvens de Magalhães, galáxias satélites de nossa própria galáxia, ou regiões internas da Via Láctea, que não pode ser observado do hemisfério norte.