Il Chang'e-4 mission, la quarta puntata del Programma di esplorazione lunare cinese, ha realizzato alcuni risultati significativi da quando è stata lanciata nel dicembre del 2018. Nel gennaio del 2019, il land lander e i suoi Yutu 2 (Jade Rabbit 2) il rover divenne il primo esploratore robotico a raggiungere un morbido atterraggio sul lato opposto della Luna. Nello stesso periodo divenne la prima missione di coltivare piante sulla Luna (con risultati contrastanti).
Nell'ultimo sviluppo, l'Explorer Bassa Frequenza Paesi Bassi-Cina (NCLE) ha iniziato le operazioni dopo un anno in orbita attorno alla Luna. Questo strumento è stato montato sul Queqiao satellite di comunicazione ed è costituito da tre antenne monopolari lunghe 5 metri (16,4 piedi) che sono sensibili alle frequenze radio nell'intervallo 80 kHz - 80 MHz. Con questo strumento ora attivo, Chang'e-4 è ora entrato nella fase successiva della sua missione.
L'osservatorio radiofonico è il risultato della collaborazione tra l'Istituto olandese di radioastronomia (ASTRON) e la China National Space Agency (CNSA). ASTRON ha una lunga storia nella conduzione di radioastronomia, che include il funzionamento di uno dei più grandi radiotelescopi del mondo: il Westerbork Synthesis Radio Telescope (WSRT), che fa anche parte della European Very Long Baseline Interferometry Network (EVN).
L'NCLE è il primo osservatorio costruito dai Paesi Bassi e dalla Cina per condurre esperimenti di radioastronomia mentre orbita sul lato opposto della Luna. Questa posizione è considerata ideale per tali esperimenti poiché viene rimossa da qualsiasi interferenza radio terrestre. È per questo motivo che Queqiao ha dovuto fungere da relè di comunicazione con il Chang'e-4 missione poiché i segnali radio non possono raggiungere direttamente il lato lontano della Luna.
Mentre l'NCLE è in grado di montare molteplici forme di ricerca scientifica, il suo scopo principale è condurre esperimenti rivoluzionari nella radioastronomia. In particolare, l'NCLE raccoglierà dati nell'intervallo di emissione di 21 cm (8,25 pollici), che corrisponde ai primi periodi della storia cosmica.
Questi sono altrimenti noti come Dark Ages e Cosmic Dawn, che in precedenza erano inaccessibili agli astronomi. Esaminando la luce dei primi periodi dell'Universo, gli astronomi saranno finalmente in grado di rispondere ad alcune delle domande più durature sull'Universo. Questi includono quando si formarono le prime stelle e galassie, nonché l'influenza della materia oscura e dell'energia oscura sull'evoluzione cosmica.
Fino ad ora, il Queqiao il satellite era principalmente un relè di comunicazione tra lander e rover e controllori di missione sulla Terra. Ma con gli obiettivi primari del Chang'e-4 missione ora raggiunta, la China National Space Agency (CNSA) è entrata nella fase successiva delle operazioni, che è quella di gestire un osservatorio radio sul lato opposto della Luna.
Come ha espresso Marc Klein Wolt, amministratore delegato del Radboud Radio Lab e leader del team olandese:
"Il nostro contributo alla missione cinese Chang's 4 è ora aumentato enormemente. Abbiamo l'opportunità di eseguire le nostre osservazioni durante la notte di quattordici giorni dietro la luna, che è molto più lunga di quanto inizialmente fosse l'idea. La notte della luna è nostra, ora.“
Lo sviluppo delle antenne è il culmine di tre anni di duro lavoro e la dimostrazione di questa tecnologia dovrebbe aprire la strada a nuove opportunità per gli strumenti radio nello spazio. Oltre agli scienziati con ASTRON e CNSA, non mancano persone in tutto il mondo che attendono con impazienza le prime misurazioni radio dell'NCLE.
Il professor Heino Falcke, presidente dell'astrofisica e della radioastronomia presso l'Università di Radboud, è anche il leader scientifico del radiotelescopio olandese-cinese. Come ha spiegato:
“Siamo finalmente in affari e abbiamo uno strumento di radioastronomia di origine olandese nello spazio. Il team ha lavorato incredibilmente duramente e i primi dati riveleranno quanto bene lo strumento funzioni davvero. ”
Il dispiegamento dello strumento doveva avvenire prima e si ritiene che l'attesa di un anno dietro la Luna abbia avuto un effetto sulle antenne. Inizialmente, le antenne si svolgevano senza intoppi, ma i progressi sono diventati sempre più lenti con il passare del tempo. Di conseguenza, il team ha deciso di raccogliere prima i dati dalle antenne parzialmente dispiegate e potrebbe decidere di dispiegarli ulteriormente in seguito.
Allo stato attuale e più breve, lo strumento è sensibile ai segnali di circa 13 miliardi di anni fa, ovvero. circa 800 milioni di anni dopo il Big Bang. Una volta che le antenne sono spiegate per tutta la loro lunghezza, saranno in grado di catturare i segnali subito dopo il Big Bang. Ciò consentirà agli astronomi di vedere nascere le prime stelle e di raggruppare le stelle per formare le primissime galassie.
La prima luce nell'Universo e le risposte ad alcune delle domande più profonde saranno finalmente accessibili!