Planck Surveyor satelliitti

Planck on vuonna 2009 laukaistu Euroopan avaruusjärjestön, ESA:n tutkimussatelliitti, jonka tärkeimpänä tehtävänä on mitata varhaisessa maailmankaikkeudessa syntynyttä kosmista taustasäteilyä. Planck kartoittaa koko taivaan tehden havaintoja samanaikaisesti yhdeksällä eri aallonpituudella.  Havaintoja tullaan käyttämään myös taustasäteilyyn nähden etualalla olevien kohteiden tutkimiseen - kaukaisista galaksijoukoista ja galakseista aina oman Linnunratamme  ja vieläpä oman Aurinkokuntamme kohteisiin saakka. Planck on suurhanke, johon osallistuu yli 40 eurooppalaista tutkimuslaitosta.

Planck-satelliitti on rakennettu pääasiassa kosmisen taustasäteilyn mittaamista varten. Kosmisen taustasäteilyn spektri noudattaa 3 Kelvinasteen (-270 C) lämpötilassa olevan nk. mustan kappaleen säteilyspektriä. Säteilyn maksimi osuu mikroaaltoalueeseen, noin 100 GHz taajuudelle. Planck-satelliitin vastaanottimet mittaavat radiosäteilyä 33- 850 GHz taajuusvälillä. Koska ilmakehä ei läpäise hyvin näitä mikroaaltoja, on havainnot pakko suorittaa ilmakehän ulkopuolelta.

Planckin kartoittaa koko taivaan, vieläpä useampaan kertaan, sen saaman jatkoajan ansiosta. Paitsi säteilyn voimakkuutta se pystyy mittaamaan myös säteilyn polarisaatiota. Mitatuista kartoista määritetään kosmisen taustasäteilyn voimakkuudessa esiintyviä pieniä vaihteluja, ja näiden mittausten avulla toivotaan saatavan selville monia maailmankaikkeuden kehitykseen liittyviä seikkoja.

Planck tekee havaintoja yhdeksällä eri aallonpituudella ja erittäin suurella herkkyydellä. Kartat sisältävät kosmisen taustasäteilyn lisäksi monista erilaisista kohteista tulevaa säteilyä, ja havaintoja tullaan käyttämään myös näiden kohteiden tutkimiseen.  Planck tulee havaitsemaan tuhansittain galakseja. Linnunradasta havaitaan mm. tähtienvälisissä pilvissä olevan kylmän pölyn lähettämää lämpösäteilyä ja toisaalta kuumasta kaasusta tulevaa synkrotroni- ja jarrutussäteilyä.  Planckin tekemien havaintojen avulla voidaan siis tutkia myös oman galaksimme rakennetta ja koostumusta.

Suomesta Planck-projektiin osallistuvat Helsingin yliopiston yliopiston fysiikan laitos, TKK:n Metsähovin radiotutkimusasema ja Turun yliopisto. VTT:n ja TKK:n omistama MilliLab vastaa yhdessä Insinööritoimisto Ylinen Oy:n kanssa 70 GHz vastaanottimen rakentamisesta.