|
Пробиваясь сквозь шум в поисках отдаленных миров
|
|
|
|
Исследователи из ЕС разрабатывают новые мощные телескопы, которые помогут обнаружить планеты, похожие на Землю, вокруг далеких звезд и продвинут поиск внеземной жизни. Известно, что среди миллиардов галактик и звезд во Вселенной есть только одно место, где есть жизнь — Земля. Тем не менее, надежда найти другие живые миры побуждает ученых использовать все более совершенные методы в своих поисках.
|
|
|
|
Несмотря на каталогизацию примерно 6000 экзопланет, точную копию Земли — планету, похожую по размеру, которая вращается вокруг звезды, подобной нашему Солнцу, в том же положении, что и мы, — еще предстоит идентифицировать. Это не из-за недостатка усилий. Скорее, это отражает связанные с этим проблемы.
|
|
|
|
В то время как ученые находили скалистые планеты, похожие по размеру на Землю, вокруг небольших красных карликов, обнаружить их вокруг солнцеподобных звезд гораздо сложнее, поскольку они кажутся сравнительно меньшими на фоне своих более ярких звезд-хозяев. Однако новый телескоп мог бы помочь исследователям в этом поиске.
|
|
|
|
Это могло бы расширить наши поиски обитаемых объектов в галактике. Мы знаем, что Земля как раз подходящего размера и на таком расстоянии от своей звезды, чтобы поддерживать воду и жизнь. То же самое верно и в других местах?
|
|
|
|
|
|
|
Пробиваясь сквозь шум
|
|
|
|
Доктор Нуно Сантос, ведущий португальский астрофизик и движущая сила исследований экзопланет в Европе, возглавляет группу исследователей, разрабатывающих новые инструменты для наблюдений. Они помогут преодолеть помехи, создаваемые этими далекими огненными "солнцами".
|
|
|
|
Одним из главных препятствий является "шум", создаваемый такими звездами, как наше Солнце.
|
|
|
|
Бурлящая плазма и смещающиеся магнитные поля на их поверхностях вызывают ряд явлений в атмосферах звезд, в том числе темные пятна и "грануляционный" рисунок, очень похожий на бурлящую воду. Это скрывает слабый сигнал, который указывает на то, что планета проходит перед своей звездой.
|
|
|
|
"Если вы посмотрите на поверхность Солнца, то увидите, что она похожа на кипящий котел с водой, испещренный более темными и более яркими участками", - сказал Сантос. "Большая проблема в том, что мы на самом деле не понимаем, как диагностировать этот шум, исходящий от звезды".
|
|
|
|
Сантос и его команда, базирующиеся в Институте астрофизики и космических наук в Португалии, строят совершенно новый телескоп под названием PoET - Паранальский телескоп solar Espresso Telescope — в рамках инициативы под названием FIERCE, которая продлится до сентября 2027 года.
|
|
|
|
Этот компактный прибор имеет всего 60 сантиметров в поперечнике и предназначен для Чили, где он будет работать вместе с Очень большим телескопом Европейской южной обсерватории (VLT), расположенным на горе в пустыне Атакама.
|
|
|
|
Вместо того чтобы следить за планетами, вращающимися вокруг далеких звезд, PoET сосредоточится на нашем собственном солнце, анализируя шум, производимый грануляцией и связанными с ней процессами.
|
|
|
|
Солнечный телескоп будет подключен к другому прибору для исследования космоса, расположенному в Чили, под названием ESPRESSO - спектрографу Echelle для наблюдения скалистых экзопланет и стабильных спектроскопических наблюдений. Он специально разработан для разделения звездного света на различные цвета и изучения планет, вращающихся вокруг далеких звезд.
|
|
|
|
"Подключив ESPRESSO к наблюдениям за Солнцем, мы надеемся точно понять, как солнце ведет себя в разных регионах", - сказал Сантос.
|
|
|
|
Это позволит получить подробный спектр химических элементов, поступающих от солнца, и показать, как они меняются при смещении поверхности. В конечном счете, эти результаты помогут астрономам отфильтровать шум от наблюдений других солнцеподобных звезд, что облегчит обнаружение отдаленных планет, похожих на Землю.
|
|
|
|
Ожидается, что наблюдения с помощью PoET начнутся к концу 2025 года и продлятся в течение трех лет. Оптическая конфигурация телескопа позволяет закрывать все, кроме исследуемой части Солнца.
|
|
|
|
PoET будет проводить дневные наблюдения с помощью ESPRESSO, управляемой дистанционно компанией Santos из Порту. Ночью ESPRESSO вернется к своей основной роли с помощью VLT.
|
|
|
|
Эта работа особенно важна, поскольку Европейское космическое агентство готовится к своей миссии PLATO (Планетарные транзиты и колебания звезд), которая стартует в 2026 году.
|
|
|
|
Космический телескоп PLATO будет использовать 26 камер для поиска планет, вращающихся вокруг миллиона звезд, фокусируясь на землеподобных мирах вокруг солнцеподобных звезд. Его приборы будут измерять радиус каждой планеты, что позволит ученым определять плотность и состав даже на расстоянии сотен или тысяч световых лет.
|
|
|
|
Снижение звездного шума с помощью PoET будет иметь важное значение для проведения точных измерений PLATO. "Мы должны найти способ избавиться от этого шума, чтобы в полной мере использовать данные предстоящей миссии PLATO", - сказал Сантос.
|
|
|
|
"Мы надеемся, что PoET узнает достаточно, чтобы мы смогли снизить уровень шума до необходимого уровня".
|
|
Впереди еще более смелые усилия
|
|
|
|
FIERCE и PoET существуют благодаря поддержке Европейского исследовательского совета (ERC). "Мы не смогли бы сделать этого без ERC", - сказал Сантос.
|
|
|
|
Работа его команды отводит Европе жизненно важную роль в глобальной охоте за обитаемыми мирами, а миссии, подобные PLATO, обещают новые захватывающие открытия.
|
|
|
|
Если все пойдет по плану, PoET сможет предоставить результаты к середине 2026 года, предоставив жизненно важные данные для PLATO, как только он будет запущен.
|
|
|
|
В дальнейшем такие миссии, как обсерватория обитаемых миров НАСА, запуск которой ожидается в 2040-х годах, и следующий крупный европейский телескоп, строительство которого должно завершиться к 2030 году, попытаются непосредственно сфотографировать некоторые из потенциально обитаемых планет, обнаруженных PLATO, и найти признаки жизни.
|
|
|
|
Но до этого астрономы должны выяснить, сколько таких миров существует и где их можно найти. "Поиск планет, вращающихся вокруг других солнц, - один из самых важных вопросов, который у нас есть", - сказал Сантос.
|
|
|
|
Такие телескопы, как PoET и PLATO, расширят границы возможного в наших космических исследованиях. Их прогресс расширит наше понимание космоса, поскольку мы узнаем больше о нашей галактике, а также о потенциале жизни далеко за пределами нашего дома.
|
|
|
|
Источник
|
