Найти тему
Pro космос

Первый свет модернизированного прибора для поиска планет земной группы в ближайшей звездной системе

Новый прибор для поиска планет, установленный на телескопе VLT в Чили, начал 100-часовое наблюдение за близлежащими звездами Альфа Центавра A и B, чтобы получить прямое изображение потенциально обитаемой экзопланеты.

Breakthrough Watch, глобальный астрономический проект по поиску похожих на Землю планет вокруг соседних звезд, и Европейская южная обсерватория (ESO), ведущая межправительственная астрономическая организация, сегодня анонсировали «первый свет» недавно построенного инструмента для поиска планет, установленного на пустынном телескопе ESL VLT в пустыне Атакама в Чили.

Инструмент был назван NEAR. Он был разработан для охоты на экзопланеты в обитаемой зоне звезд соседней тройной звездной системы Альфа Центавра. В этих мирах вода потенциально может существовать в жидком состоянии. Инструмент был разработан в течение последних трех лет. Он был построен в рамках сотрудничества с Уппсальским университетом в Швеции, Льежским университетом в Бельгии, Калифорнийским технологическим институтом в США и компанией Kampf в Мюнхене, Германия.

Источник: ESO / NEAR
Источник: ESO / NEAR

С 23 мая астрономы ESO проводят 10-дневный сеанс наблюдения на телескопе VLT, чтобы определить наличие одной или нескольких планет в этой системе. Наблюдения завершатся завтра, 11 июня. Если в этой системе есть планеты, по крайней мере, в два раза превышающие размер Земли, мы сможем их зарегистрировать. Диапазон ближнего (теплового) инфракрасного излучения важен, поскольку он соответствует теплу, излучаемому кандидатом на планету, и, таким образом, позволяет астрономам определять, позволяет ли температура планеты существовать жидкой воде.

Альфа Центавра является ближайшей звездной системой относительно Солнечной системы, расположенной на расстоянии 4,37 световых лет от нас (более 40 триллионов километров). Он состоит из двух звезд, похожих на Солнце: Альфа Центавра A и B и красного карлика: Проксима Центавра. Современные знания о планетных системах Альфа Центавра невелики. В 2016 году команда, использующая инструменты ESO, обнаружила одну планету, похожую на Землю, вокруг Проксимы Центавра. Но некоторая информация об Альфа Центавре A и B остается неизвестной: неясно, насколько устойчивы такие двойные системы по отношению к планетам, подобным Земле. Самый многообещающий способ определить, существуют ли планеты вокруг этих соседних звезд, состоит в том, чтобы попытаться наблюдать их.

Однако получить изображения таких планет - сложная техническая задача, потому что отраженный ими свет в миллиарды раз слабее, чем тот, который достигает нас непосредственно от самой звезды. Наблюдение маленькой планеты рядом со своей звездой на расстоянии нескольких световых лет можно сравнить с наблюдением мотылька, кружащегося у уличного фонаря на расстоянии десятков километров. Чтобы решить эту проблему, Breakthrough Watch и ESO начали сотрудничество в 2016 году для создания специального инструмента под названием инфракрасный термальный коронограф, предназначенный для блокирования большей части света, исходящего от звезды, и оптимизированный для регистрации инфракрасного света, излучаемого теплой поверхностью планеты, вращающейся вокруг звезды, вместо небольшой доли отраженного света звезды. Подобно тому, как объекты вблизи Солнца (обычно скрытые в его яркости) можно увидеть во время полного затмения, коронограф создает своего рода искусственное затмение наблюдаемой звезды, блокируя ее свет и позволяя обнаруживать гораздо более слабые объекты из окружающей ее среды. Это значительное улучшение возможностей наблюдения.

Художественное видение, показывающее планету Проксима б.
Художественное видение, показывающее планету Проксима б.

Коронограф был установлен на одном из четырех 8-метровых телескопов VLT, модернизируя и модифицируя существующий инструмент под названием VISIR, чтобы оптимизировать его чувствительность в диапазоне инфракрасных волн, потенциально связанных с резидентными экзопланетами. Благодаря этому он сможет искать тепловые сигнатуры, аналогичные сигнатуре Земли, которая поглощает свет от Солнца и излучает в инфракрасном диапазоне. NEAR модифицирует существующий инструмент VISIR тремя способами, сочетая последние достижения в области астрономической инженерии. Прежде всего, он адаптирует инструмент для коронографии, позволяя ему резко уменьшить свет наблюдаемой звезды и, таким образом, выявить сигнатуры потенциальных планет земной группы. Во-вторых, он использует технику, называемую адаптивной оптикой, стратегически деформировать вторичное зеркало телескопа, компенсируя размытие, вызванное атмосферой Земли. В-третьих, он внедряет инновационные стратегии, чтобы уменьшить шум и возможность для инструмента мгновенно переключаться между наблюдаемыми звездами - со скоростью 100 миллисекунд - максимально увеличивая доступное время наблюдения на телескопе.

Пит Уорден, исполнительный директор Breakthrough Initiatives, сказал:  «Мы рады сотрудничать с ESO, чтобы спроектировать, построить, установить и теперь использовать этот новый, инновационный инструмент. Если вокруг Альфа Центавра А и В есть планеты, похожие на Землю, это будет отличным подарком для всех на нашей планете».

«ESO рада поделиться своим опытом, существующей инфраструктурой и временем наблюдения телескопа VLT для проекта NEAR», -  прокомментировал  Робин Арсено, руководитель проекта ESO.

«Это ценная возможность добавить NEAR в качестве теста для будущих инструментов для охоты за планетами для будущего Extreme Telescope (ELT) в качестве дополнения к вашим собственным научным целям», -  сказал Маркус Каспер, главный ученый ESO в NEAR.

«NEAR» - первый и в настоящее время единственный проект, способный непосредственно сфотографировать ближайшую экзопланету. Это означает важный этап. Мы держим пальцы скрещенными - мы надеемся, что вокруг Альфы Центавра А или В есть большая обитаемая планета», -  прокомментировал  Оливье Гийон, научный директор Breakthrough Watch.

«Люди - исследователи природы, -  сказал Юрий Мильнер, основатель Breakthrough Initiatives,  - пришло время выяснить, что скрывается за следующей долиной. Этот телескоп позволит нам увидеть это".

Источник: ESA

Наука
7 млн интересуются