Дивлячись прямо на зірки - це поганий спосіб знайти планети, що обертаються навколо далеких сонців, але, використовуючи нову методику, вчені тепер можуть просіювати зіркове світло, щоб знайти нові екзопланети в мільйони разів темніше, ніж їхні материнські зірки.
"Ми засліплені цим зоряним світлом", - говорить Бен Р. Оппенгеймер, куратор відділу астрофізики Американського природничого музею та головний дослідник проекту 1640. "Як тільки ми зможемо побачити ці екзопланети, ми можемо визначити, які кольори вони випромінюють. , хімічні склади їх атмосфери і навіть фізичні характеристики їх поверхонь. Зрештою, прямі вимірювання, проведені з космосу, можуть бути використані для кращого розуміння походження Землі та пошуку ознак життя в інших світах ».
Використовуючи непрямі методи виявлення, астрономи виявили сотні планет, які обертаються навколо інших зірок. Однак світлові зірки випромінюють в десятки мільйонів до мільярдів разів яскравіше світла, відбитого планетами.
Проект 1640 - це вдосконалена система візуалізації телескопа, що складається з найдосконалішої в світі адаптаційної оптичної системи, інструментів та програмного забезпечення. Проект працює на 200-дюймовому телескопі Хейла в Каліфорнійській обсерваторії Паламар. Інженери з Американського природничого музею, Каліфорнійського технологічного інституту та лабораторії реактивного руху НАСА працювали понад шість років над розробкою нової системи.
Земна атмосфера лунає зоряним світлом. Нагрівання та охолодження атмосфери створює турбулентність, яка створює мерехтливий вплив на крапкове світло зірки. Оптика в телескопі також викривляє світло. Інструменти, що входять до Проекту 1640, маніпулюють зоряним світлом, деформуючи дзеркало більше 7 мільйонів разів на секунду, щоб протидіяти мерехтінню. Це створює кристально чітке інфрачервоне зображення зірки з точністю, меншою за один нанометр; приблизно в 100 разів менше типової бактерії.
"Зображення безпосередньо планет є надзвичайно складним", - сказав Чарльз Бейхман, виконавчий директор Наукового інституту NASA ExoPlanet в Каліфорнійському технологічному інституті. "Уявіть, що ви намагаєтеся побачити світляка, що крутиться навколо прожектора на відстані більше тисячі миль".
Коронаграф, побудований Американським музеєм природознавства, оптично тьмяніє зірку, залишаючи інші небесні предмети в полі зору. Інші інструменти допомагають створити «штучне затемнення» всередині Проекту 1640. Лише близько половини первісного світла залишається у вигляді крапчастого фону. Ці плями все-таки можуть бути в сотні разів яскравішими, ніж тьмяні планети. Прилади керують світлом від крапок, щоб ще більше затемнити їх яскравість. Інструмент створює темну діру, де зірка була, покидаючи світло, відбите від будь-яких планет. Координація системи є надзвичайно важливою, кажуть дослідники. Навіть найменший витік світла витіснив би неймовірно слабке світло з планет, що обертаються навколо зірки.
Наразі Проект 1640, найдосконаліша у світі система контрастних зображень із найвищим рівнем світла, зосереджується на яскравих зірках, що знаходяться близько до Землі; близько 200 світлових років. Їх трирічне опитування включає плани зобразити сотні молодих зірок. Планети, які вони можуть виявити, ймовірно, будуть дуже великими, тіла розміром з Юпітером.
"Чим більше ми дізнаємося про них, тим більше ми усвідомлюємо, наскільки сильно різні планетарні системи можуть бути нашими", - сказав астроном лабораторії реактивного руху Гаутам Васиш. «Усі вказівки вказують на величезне різноманіття планетарних систем, що набагато виходить за рамки того, що було уявлено лише 10 років тому. Ми на порозі неймовірно багатого поля ».
Детальніше про проект 1640 читайте: http://research.amnh.org/astrophysics/research/project1640
Підпис зображення: два зображення HD 157728, зірка поблизу, у 1,5 рази більша від Сонця. Зірка зосереджена на обох зображеннях, і її світло в основному було видалено адаптивною оптичною системою та коронаграфом. Решта зіркового світла залишає крапчастий фон, на якому слабкі предмети не видно. Зліва зображення було зроблено без ультраточного контролю зіркового світла, на який Project 1640 здатний. Праворуч, датчик хвильового фронту був активним, а на залишковому зірковому світлі утворився більш темний квадратний отвір, що дозволяло бачити предмети до 10 мільйонів разів слабкіші, ніж зірка. Знімки були зроблені 14 червня 2012 р. Проектом 1640 на 200-дюймовому телескопі Хейла в обсерваторії Паломар. (Автор проекту 1640)
