Телескоп NASA с «танцующими» зеркалами научится фотографировать планеты, похожие на Юпитер
Космический телескоп Nancy Grace Roman, запуск которого намечен на конец мая, получит первый в космосе «активный» коронограф с деформируемыми зеркалами. Он будет подавлять свет звёзд в тысячу раз эффективнее существующих систем, что позволит впервые сфотографировать экзопланеты, похожие на планеты Солнечной системы — включая аналоги Юпитера.
Это переход от наблюдения экзотических миров к изучению планетных систем, похожих на нашу. Технология активного подавления света звёзд — ключ к будущим миссиям по поиску обитаемых планет.
Исчезающий трюк в космосе
Космический телескоп Nancy Grace Roman, запуск которого NASA планирует уже в конце мая, станет пионером в прямом наблюдении экзопланет, похожих на планеты Солнечной системы. Его секретное оружие — первый в космосе «активный» коронограф с деформируемыми зеркалами.
Коронографы существуют и на Hubble, и на James Webb, но они статичны — как будто вы закрываете фонарик пальцем, ища светлячка в темноте. Блики всё равно проникают через несовершенства оптики и мешают разглядеть тусклые объекты.
Зеркала с нанопрецизией
Роман использует два деформируемых зеркала с сеткой 48×48 микропоршней под тонким стеклом. Подавая напряжение, система меняет форму зеркала с шагом около 10 пикометров — это одна десятая диаметра атома водорода. Зеркала создают «активный волновой фронт», гасящий паразитный свет звезды — как шумоподавление в наушниках, только для света.
Результат: кольцеобразная тёмная зона вокруг звезды, где чувствительность к планетам возрастает в 1000 раз по сравнению с нынешними космическими коронографами.
От молодых гигантов к аналогам Юпитера
Почти все сфотографированные экзопланеты — молодые раскалённые гиганты в десятки раз массивнее Юпитера, далеко от своих звёзд. Их легко увидеть в инфракрасном диапазоне.
Новый телескоп сможет запечатлеть настоящие аналоги Юпитера — зрелые газовые гиганты на умеренных орбитах вокруг солнцеподобных звёзд. Планеты, которые просто отражают свет звезды, а не светятся сами. Инженеры называют Roman «критическим шагом к поиску Земли 2.0».
Телескоп также несёт 300-мегапиксельную камеру для съёмки в сто раз более широких полей, чем Hubble, что позволит обнаружить около 100 тысяч новых экзопланет методом гравитационного микролинзирования и изучать тёмную материю.
Ключевые выводы
- Активный коронограф с деформируемыми зеркалами увеличивает чувствительность к экзопланетам в 1000 раз по сравнению с пассивными системами
- Микропоршни под зеркалами управляются с точностью до 10 пикометров (~0.1 диаметра атома водорода)
- Впервые станет возможно прямое наблюдение зрелых газовых гигантов, похожих на Юпитер, на умеренных орбитах
- Телескоп обнаружит ~100 000 экзопланет методом гравитационного линзирования благодаря широкоугольной камере
- Технология рассматривается как «критический шаг» к будущей миссии поиска планет, похожих на Землю
Автор: Павел Заславский · Источник: technologyreview.com
Это тот редкий случай, когда инженерный прорыв реально меняет правила игры. До сих пор мы фотографировали только самые яркие экзопланеты — молодые раскалённые гиганты вдали от звёзд, потому что их просто видно. Всё остальное тонуло в блике звезды. Roman с его нанопрецизными зеркалами — это как переход от фотографирования костров к съёмке свечек. Наконец-то увидим планеты, похожие на наши.
Важная оговорка: это демонстратор технологии, а не финальная миссия по поиску двойника Земли. Юпитеры сфотографирует — да. Но чтобы разглядеть каменистые планеты земного типа, понадобится следующее поколение телескопов с ещё более совершенными системами подавления света. Roman прокладывает дорогу. И да, запуск в конце мая — это очень скоро, следите за новостями.
Комментарии