ПІДСУМКИ (СНaracterisingЕхОПланетиSсупутниковий) космічний корабель щойно відкрив кришку свого телескопа. Космічний апарат був запущений 18 грудня 2019 року і до цього часу працює бездоганно. За один-два тижні ми могли отримати свої перші зображення з інструменту.
CHEOPS - це місія ESA у партнерстві зі Швейцарським університетом в Берні. Його завдання полягає не в тому, щоб знайти екзопланети, а пильніше дивитися на зірки з відомими екзопланетами і спостерігати за тим, як ці планети проходять перед їх зіркою. Він буде пильно спостерігати за цими транзитами і з більшою точністю та точністю визначатиме розмір цих планет. Це призведе до кращих вимірювань їх маси, щільності та складу.
"... ми очікуємо, що зможемо проаналізувати та опублікувати перші зображення протягом одного-двох тижнів".
Девід Еренрейх, науковець проекту CHEOPS, Женевський університет
«Незабаром після запуску 18 грудня 2019 року ми перевірили зв’язок із супутником. Тоді, 8 січня 2020 року, ми розпочали введення в експлуатацію, тобто ми завантажили комп’ютер, провели тести та запустили всі компоненти », - пояснює Віллі Бенц, професор астрофізики з Бернського університету та головний дослідник CHEOPS місія.
"Всі тести пройшли надзвичайно добре", - каже він. "Однак ми зараз з нетерпінням чекали з нетерпінням чекання наступного вирішального кроку: відкриття обкладинки CHEOPS", - продовжує Бенц.
У середу, 29 січня 2020 року, обкладинка була відкрита о 7:38 ранку. Центр експлуатації місій в Мадридському інституті національної техніки (INTA) направив команду відкрити космічний апарат.
"Відкриття кришки перегородки телескопа є критичною операцією для Хеопса, що дозволяє телескопу спостерігати за цільовими зірками, і ми надзвичайно раді, що це було виконано бездоганно", - заявила Нікола Рандо, керівник проекту ESA Cheops.
Відкриття кришки сигналізує про початок чергового раунду випробувань та калібрування. Телескоп робив сотні знімків, коли обкладинка була включена до калібрування приладів, і для наступної фази тестування CHEOPS буде дивитись як на зірки, так і без зорі.
"У наступні два місяці багато зірок із планетами та без них будуть націлені, щоб вивчити точність вимірювання CHEOPS при різних умовах", - пояснює Бенц.
Цей етап також важливий для наземного екіпажу в Центрі операцій місії. Це дає їм можливість пройти навчання з усіх аспектів наземних операцій.
"Неопрацьовані дані CHEOPS обробляються в так званому конвеєрі скорочення даних", - каже Девід Еренрейх, науковець проекту CHEOPS з Женевського університету. Еренрейх пояснює: "Повна оцінка здібностей CHEOPS та основного сегмента потребує певного часу. Однак ми очікуємо, що зможемо проаналізувати та опублікувати перші зображення протягом одного-двох тижнів ».
CHEOPS - одна з нових місій ESA (Малий клас) ESA. Це місії з бюджетами, обмеженими 50 мільйонами євро. CHEOPS - це перша з цих місій, а наступним буде спільний зусиль із Китаєм сонячного вітру «Магнітосфера іоносферних зв’язків» (SMILE).
Існує два основні методи виявлення екзопланет. Місія Kepler та місія TESS використовують метод транзиту. Транзитний метод відноситься до екзопланети, яка подорожує або транзитує перед зіркою з нашої точки зору. Хвилинне занурення зіркового світла можна виявити, а потім підтвердити іншими телескопами.
Другим методом та першим методом виявлення екзопланети був метод променевої швидкості. Цей метод фокусується на зірці і виявляє крихітні воблери в русі, як орбітальні буксири екзопланети на ній. Він також відомий як Допплерова спектроскопія.
Третій метод - це безпосереднє спостереження, але безпосередньо їх спостерігали лише деякі.
Метод транзиту добре вказує на розмір екзопланети, але не на її масу. І метод радіальної швидкості може добре вказувати на масу планети, але не на її розмір. Мало з 4000 екзопланет, про які нам відомо, мають точні дані як за розміром, так і за масою. Це ускладнює визначення їх щільності та їх складу. Знання цих речей допоможе визначити, як вони сформувалися, а також пролиє світло на те, як склалася наша планета та Сонячна система.
CHEOPS спостерігатиме за зірками, що приймають екзопланети, щоб виміряти невеликі зміни їх яскравості через транзит планети. Інформація дозволить точні та точні вимірювання розмірів орбіт планет. CHEOPS буде спрямований на зірок, що розміщують планети в діапазоні розмірів супер-Земля до Нептуна. Комбінуючи розміри з існуючими наземними спектроскопічними вимірюваннями маси планети, CHEOPS забезпечить оцінку об'ємної щільності - перший крок до характеристики планет поза нашою Сонячною системою.
Під час своєї 3,5-річної місії CHEOPS буде дивитись на найяскравіші зірки поблизу, які, як відомо, приймають екзопланети.
CHEOPS зможе характеризувати ці екзопланети з новим рівнем точності. Ці результати CHEOPS призведуть до подальших спостережень у майбутньому за допомогою телескопів, таких як космічний телескоп Джеймса Вебба, та великих наземних телескопів, таких як 40-метровий надзвичайно великий телескоп, який наразі будується. Інфрачервоні можливості Джеймса Вебба також дозволять детально вивчити атмосферу екзопланет.
CHEOPS орбітає полюси Землі на висоті 700 км. Він знаходиться на синхронній орбіті Сонця і йде за термінатором. Його також називають орбітою світанку, і космічний корабель завжди буде спрямовувати себе на нічну сторону Землі. Це обмежить вплив прямих сонячних променів та сонячного світла, відбитого від Землі, на вимірювання космічного корабля.
CHEOPS - це досить простий інструмент в основі. Це тип телескопа, який називається телескопом Рітхей-Кретьєн, і має діаметр 32 см (12 дюймів). Телескоп пасивно охолоджується до температури -40 за Цельсієм. Космічний апарат працює від сонячних панелей, які також виконують роль щита Сонця.
80% спостереження за CHEOPS буде витрачено на програму CHEOPS із гарантованим спостереженням за часом (GTO). Це означає, що він витратить 80% свого часу на перегляд відомих екзопланет, що зробить його роботу дуже ефективною.
"Орієнтуючись на відомі системи, ми точно знаємо, де шукати в небі і коли для того, щоб захопити екзопланети, проходить дуже ефективно", - каже Віллі Бенц, головний дослідник CHEOPS в університеті Берна, Швейцарія. "Це дає можливість CHEOPS неодноразово повертатися до кожної зірки за час транзиту і фіксувати численні транзити, тим самим збільшуючи точність наших вимірювань і дозволяючи нам здійснити першу ступінчату характеристику малих планет - на Землі- діапазон розмірів до Нептуна. "
Решта 20% спостережуваного часу будуть доступні для широкої спільноти астрономії.
Більше:
- Прес-реліз: Обкладинка космічного телескопа CHEOPS Відкрита
- ESA: CHEOPS Наукові цілі
- Космічний журнал: CHAOPS ESA щойно запущений. Ми збираємось дізнатися багато більше про екзопланети
