Projekt Blue: Blokovanie hviezd zachytiť naše prvé fotografie planéty podobné Zemi

Anonim

Projekt Blue: Blokovanie hviezd zachytiť naše prvé fotografie planéty podobné Zemi

priestor

Nick Lavars

13. októbra 2016

Dve väčšie hviezdy v systéme Alpha Centauri sú dôležité pre hľadanie mimozemského života kvôli ich podobnosti s našou vlastnou hviezdou (Credit: ESA / NASA)

Svetlo rodičovskej hviezdy je trochu dvojitým mečom pre lovcov exoplanétov. Pokusy v tomto svetle, ako obežné orgány prechádzajú pred svojimi hviezdami, odhalili prítomnosť tisícov exoplanetov, ale zároveň oslepujúce svetlo znemožňuje priamo fotografovať porovnateľne slabšie telo ... no bez niektorých vysoko pokročilých technológie, to znamená. Iniciatíva, ktorá sa začala tento týždeň s názvom Projekt Blue, načrtla plány na ďalekohľad, ktorý bol navrhnutý špeciálne na prekonanie tohto problému. Do konca tohto desaťročia skupina plánuje spustiť na obežnú dráhu a nasmerovať ju na hviezdny systém Alpha Centauri s cieľom priamo zobraziť obývateľné planéty v blízkosti našej vlastnej Zeme prvýkrát.

Systém Alpha Centauri vytvoril v poslednej dobe trochu bzučania, keď astronómovia objavili potenciálne obývateľnú planétu okolo svojej najmenšej hviezdy, červenej trpasličky Proxima Centauri, len štyri krátke svetelné roky. Ale dve väčšie hviezdy v systéme sú tiež dôležité pre naše hľadanie mimozemského života kvôli ich podobnosti s našou vlastnou hviezdou, a práve tu projekt Project Blue bude riadiť svoj pohľad.

Skenovaním obývaných zón okolo Alfa Centauri A a B tím vystrojuje svoj vlastný moment bleskovej modrej farby, kultúrnu fotografiu nasnímanú kozmickou loďou Voyager v roku 1990, ktorá ukazuje, že naša planéta Zem je ako drobná škvrna uprostred rozľahlosti priestoru. Ak sa v exoplanéte v obytnej zóne objaví atmosféra a tekutá voda na povrchu, potom môže len vyskočiť svetlo modré telo do rámu pre rovnako dramatickú a významnú fotografiu.

Ale detekcia exoplanety podobnej Zeme vedľa svojej rodičovskej hviezdy bola porovnaná so spozorovaním sviečky vedľa majáku vzdialeného 16 kilometrov (16 km). Bolo by potrebné, aby niektoré vážne sofistikované technológie potlačili svetlo rodičovskej hviezdy tak, aby bola planéta priamo pozorovaná v odrazenom svetle hviezd, ale tím Project Blue verí, že táto chvíľa technológie sa chystá prísť.

Vzhľadom na blízkosť Alpha Centauri, kompaktný vesmírny teleskop projektu Project Blue používa clonu s rozmermi 45-50 cm (Hubbleova je 2, 4 m pre porovnanie). Bude tiež závisieť od mnohých hviezdnych riadiacich prvkov vlny a pokročilých techník post-spracovania na pozorovanie týchto planét, ale kľúčom k ich úspechu je niečo, čo sa nazýva koronagraph. Sú to nástroje určené na zablokovanie svetla vychádzajúceho z povrchu Slnka a boli vyvinuté na použitie v kozmických misiách od 90. rokov 20. storočia.

Štúdie, terénne testy a skúšobné lety ukázali, že technológia bude čoskoro dostatočne vyspelá na to, aby mohla byť spustená na obežnú dráhu, tvrdí Jon Morse, generálny riaditeľ spoločnosti BoldlyGo, ktorá je jednou z organizácií za Project Blue. Povedal nám, že koronografy sú teraz schopné dosiahnuť potrebný kontrast a môžu pracovať s dostatočnou stabilitou na priame zobrazenie exoplanétov okolo blízkych hviezd a že kľúčová zložka nazývaná deformovateľné zrkadlo, ktoré pomáha ostriť obrázky, je teraz schopné fungovať space.

To znamená, že korónograf spustený na telefóne Project Blue by mohol potenciálne vyplniť otvory v našom videní zanechanom Keplerom a Hubbleom, ktoré nemajú kontrastnú schopnosť priamo zobrazovať obiehajúce planéty, dokonca aj v relatívne neďalekom systéme Alpha Centauri.

Vesmírny ďalekohľad spoločnosti James Webb, ktorý sa má uviesť do prevádzky v roku 2018, bude mať infračervené vlnové dĺžky niekoľko koronatografických funkcií, ktoré by jej umožnili zobraziť plynové obry ako Jupiter, ale nebudú mať rovnakú deformovateľnú zrkadlovú technológiu ako dalekohľad Project Blue. NASA plánuje poslanie sledovať teleskop James Webb nazvaný Wide Field InfraRed Survey Telescope (WFIRST), ktorý by mal mať korónograf pre priame zobrazovanie, ale nie je naplánovaný na spustenie až do polovice roka 2020.

Projekt Blue má za cieľ spustiť do konca tohto desaťročia a skôr než študovať rozmanitosť medzihviezdneho javu, zameria sa výhradne na systém Alpha Centauri a vyhliadky na obývateľné planéty.

"Dôležitým faktom je, že systém Alpha Centauri obsahuje dve hviezdy, ktoré sú relatívne blízke, " hovorí Morse New Atlas. "Projektová modrá koronagraphatická kamera bude optimalizovaná špeciálne pre tento zvláštny prípad, keď treba potlačiť svetlo z obidvoch hviezd, aby sme videli oveľa slabšie planéty okolo oboch hviezd."

Dvojročná intenzívna štúdia o susednom systéme uvidí, že ďalekohľad prinesie veľa fotiek, ktoré tím preletí a použijú techniky následného spracovania, aby osvetlila tieto veľmi slabé telá. Očakáva sa, že náklady budú nižšie ako 50 miliónov amerických dolárov, hoci Morse nám hovorí, že ich cieľom je vyňať z toho polovicu. Tím stráví zvyšok tohto roka nájdených partnerov a odštartuje fundraising, potom sa presunie na dizajn a prototyp v budúcom roku pred konečným budovaním a uvedením na obežnú dráhu na nízkej Zemi v roku 2019.

Nasledujúca krátka animácia zobrazuje render telefónu Project Blue 's.

Zdroj: Project Blue

Dve väčšie hviezdy v systéme Alpha Centauri sú dôležité pre hľadanie mimozemského života kvôli ich podobnosti s našou vlastnou hviezdou (Credit: ESA / NASA)