Космічний апарат CHEOPS робить перші попередні кроки у своїй місії. Ще 29 січня космічний апарат відкрив кришку на своїй лінзі. Тепер у нас є перші зображення з CHEOPS.
CHEOPS означає СНaracterisingЕхОПланетSсупутник. Це місія Європейського космічного агентства (ESA) з вивчення деяких найяскравіших і найближчих зірок, про які вже відомо, що приймають екзопланети. CHEOPS зробить точні вимірювання розмірів екзопланет, щоб виявити щільність і склад світів. Він фокусується на планетах у масовому діапазоні над Землею та Нептуном.
Ще не надто схвильований. Ці перші зображення не виграють жодної нагороди.
Але вони не призначені для цього. Їх мета - перевірити, чи працюють супутникові системи, тому їх розмитість є важливою частиною місії. І коли команда чекала перших знімків, напруга зростала.
"Коли перші екрани поля зірок з’явилися на екрані, всім було відразу зрозуміло, що у нас дійсно є робочий телескоп".
Віллі Бенц, головний слідчий, місія CHEOPS.
"Перші зображення, які мали з’явитися на екрані, були для нас вирішальними, щоб можна було визначити, чи оптиміка телескопа пережила запуск ракети в хорошій формі", - пояснює Віллі Бенц, професор астрофізики університету Берна та головний слідчий місії CHEOPS, у прес-релізі. "Коли перші екрани поля зірок з’явилися на екрані, всім було відразу зрозуміло, що у нас дійсно є робочий телескоп", - сказав Бенц.
Тепер, коли команда CHEOPS знає, що телескоп працює, вони повинні знати, наскільки добре він працює. У команди було певний час, щоб проаналізувати зображення, і вони кажуть, що CHEOPS насправді перевищує очікування. Але в цьому випадку CHEOPS свідомо не орієнтований на тестування, тому краще не означає зрозуміліше.
"Цей прекрасно розмитий образ несе обіцянку нового, глибшого розуміння світів поза нашою Сонячною системою".
Кейт Ісаак, науковий співробітник проекту ESA Cheops.
«Хороша новина полягає в тому, що фактично отримані розмиті зображення є більш плавними і симетричними, ніж те, що ми очікували від вимірювань, проведених в лабораторії», - говорить Бенц. Розмитість тестування призначена для розповсюдження вхідного світла на якомога більше пікселів. Результати підкажуть команді CHEOPS, якщо телескоп розгладжує свої тремтіння та свої "зміни пікселя на піксель". Саме згладжування - це те, що надасть CHEOPS його виняткову точність.
Незважаючи на те, що вона розмита, це перше зображення. І це робить знаковою для ESA та команди CHEOPS.
"Це визначальний момент для місії", - заявив у прес-релізі Нікола Рандо, керівник проекту ESA для Cheops.
"Для інженерів та вчених по всій Європі, які працювали та продовжують працювати над Хеопсом, цей образ являє собою кульмінацію багаторічної відданості та зусиль - проектування, планування, координація та побудова цього нового та унікального супутника", - сказав Рандо.
«Ці початкові перспективні аналізи - це велике полегшення, а також стимул для команди».
ВІЛЬНИЙ БЕНЗОК, ПРИНЦИПАЛЬНИЙ ДОСЛІДЖИТЕЛЬ, МІСІЯ ТЕПЛО.
Ці випробування стосуються точності, необхідної CHEOPS для виконання своєї місії. CHEOPS - це не місія пошуку планети. Він буде розглядати вже відомі екзопланети з надзвичайною точністю. Потрібно відчути надзвичайно малі заглиблення яскравості, коли екзопланета проходить перед зіркою. Оскільки саме розмір планети визначає цей занурення, чим точніше CHEOPS може виміряти опускання, тим точніше він може визначити розмір планети.
"Ці первісні перспективні аналізи - це велике полегшення, а також стимул для команди", - сказав Бенц.
Це лише початок етапу тестування CHEOPS. Протягом приблизно двох місяців супутник буде робити більше знімків. Загальна мета всіх цих випробувань - визначити, наскільки точними можуть бути космічні апарати під час різних частин своєї місії. "Ми детально проаналізуємо ще багато зображень, щоб визначити точний рівень точності, який може бути досягнуто CHEOPS в різних аспектах наукової програми", - сказав Девід Еренрейх, науковець проекту CHEOPS з Женевського університету. "Результати поки що хороші".
Місія CHEOPS, як і всі космічні місії, вже багато років розвивається. Такі важливі етапи важливі та приємні для людей, які працюють над місією.
"Тепер, коли Хеопс домігся своєї першої цілі, ми на крок ближче до початку наукової місії", - сказала Кейт Ісаак, науковець проекту ESA Cheops. "Цей прекрасно розмитий образ несе обіцянку нового, глибшого розуміння світів поза нашою Сонячною системою".
Місія Кеплера революціонізувала наше розуміння екзопланет. Його результати підтвердили те, що багато хто здогадувався: більшість зірок приймають планети, як і наша Сонячна система. Тепер, завдяки значною мірою Кеплеру, нам відомо про понад 4000 підтверджених екзопланет. CHEOPS - це наступний крок у характеристиці та розумінні екзопланет.
Попередні погляди на екзопланети ніде не були настільки точними, як те, що надасть CHEOPS. Наземні вимірювання можуть дати нам досить гарне уявлення про масу екзопланети. Оскільки планета орбітує свою зірку, вона дає зірці маленький буксир. З цього буксиру астрономи можуть обчислити масу планети. Але щільність планети та її склад не виявлені.
Але точні вимірювання розміру з CHEOPS у поєднанні з вимірюванням маси планети дають нам набагато більш точну щільність, а отже, і склад. Ось як CHEOPS сприятиме науці про екзопланети.
"CHEOPS піднять науку про екзопланети на абсолютно новий рівень", - говорить Гюнтер Хасінгер, директор науки ESA.
«Після відкриття тисяч планет тепер квест може перейти до характеристики, досліджуючи фізичні та хімічні властивості багатьох екзопланет і реально дізнатися, з чого вони виготовлені та як вони формуються. CHEOPS також прокладе шлях для наших майбутніх місій по екзопланетах, від міжнародного телескопа Джеймса Вебба до власних супутників PLATO та ARIEL ESA, зберігаючи європейську науку на передньому плані досліджень екзопланет ».
Місія CHEOPS триватиме близько 3,5 років. 80% цього часу буде зайнято програмою CHEOPS Guaranteted Watching (GTO). Більшість часу програми GTO буде використовуватися здебільшого для спостереження за відомими екзопланетами та більш детальної характеристики їх.
Як показав Кеплер, екзопланети бувають найрізноманітніших типів, багато з яких сильно відрізняються від того, що ми бачимо в нашій Сонячній системі. До них належать Гарячі Юпітери, які є величезними газовими гігантами, які орбітують дуже близько до своєї зірки. Існують планети із плавним замком із розплавленими поверхнями. Можуть бути океанські планети, що не мають площі суші. А є планети настільки близькі до своєї зірки, що гравітація перетворює їх у форму, схожу на яйце. CHEOPS збільшить наше розуміння всіх цих типів планет, які ми знаходимо. Планети, які вона характеризує, ймовірно, будуть цілями для подальшого вивчення за допомогою ще більш потужних телескопів, таких як космічний телескоп Джеймса Вебба.
CHEOPS GTO також розгляне екзопланети, знайдені методом радіальної швидкості, і буде спостерігати за їх транзитом, щоб знайти їх розміри. Він також розгляне інші сонячні системи з декількома екзопланетами та спробує знайти будь-які інші, які були пропущені.
Інші 20% часу CHEOPS будуть доступні астрономічній спільноті в рамках програми "Гість спостерігачів" (GO Observers). Частина цього часу вже відведена для вивчення деяких гарячих Юпітерів HD 17156 b, екзопланети DS Tuc Ab, яку знайшов TESS, і багатопланетної системи GJ 9827. Одна з планет, що обертаються навколо GJ 9827, є найгустішою, що коли-небудь знайдена, і може бути 50% заліза, що робить його дуже інтригуючим кандидатом для подальших спостережень.
Наукова програма CHEOPS повинна розпочатися в квітні 2020 року і закінчиться приблизно в жовтні 2023 року.
Більше:
- Прес-реліз: космічний телескоп CHEOPS робить свої перші знімки
- Прес-реліз: Ідеальне розмиття - перше зображення від спостерігача екзопланет Cheops
- Космічний журнал: CHAOPS ESA щойно запущений. Ми збираємось дізнатися багато більше про екзопланети