Введение

30 августа 2023 года стартовал новый наблюдательный проект — Романский космический телескоп имени Нэнси Грейс. Это устройство оборудовано высокотехнологичным инструментом, который способен напрямую фотографировать экзопланеты, находящиеся за пределами нашей Солнечной системы.

Что такое коронограф?

Основным инструментом Романского телескопа является коронограф. В простых словах, коронограф — это устройство, которое устанавливается на телескоп и блокирует свет звезды, чтобы исследовать детали, окружающие эту звезду. Без такого устройства свет звезды может быть настолько ярким, что затмевает окружающие объекты. Можно представить коронограф как искусственный солнечный затмение, где вместо Луны используется специальная маска.

Современные достижения

Хотя коронографы уже применялись ранее, тот, который запустили в космос, является уникальным. «Романский космический телескоп несет самый современный коронограф, который когда-либо был отправлен в космос», — рассказал Доминик Бенфорд, научный сотрудник проекта. Ученые ожидают, что с помощью этого инструмента они смогут увидеть множество экзопланет, сравнимых с нашей Юпитером.

Как это работает?

Коронографы не являются новинкой. Их используют даже для наблюдения за нашим Солнцем. Например, миссия NASA PUNCH (Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere) включает коронограф, который блокирует солнечный свет, чтобы исследовать корону — светлую атмосферу вокруг Солнца. «Более 100 лет назад астрономы использовали коронографы для создания искусственного затмения, чтобы изучить корону Солнца», — добавила Ванесса Бейли, ученый, работающий с коронографом Романского телескопа.

Уникальные возможности Романского телескопа

При наблюдении за другими звездами коронографы выполняют другую функцию: они блокируют свет звезды, позволяя увидеть планеты, которые вращаются вокруг нее. «Мы можем заблокировать свет звезды до такой степени, что останется всего лишь несколько частей на миллиард», — объяснил Бенфорд. Это позволяет ученым видеть свет, отражающийся от экзопланет, что раньше было невозможно.

Сложные технологии

Коронограф Романского телескопа отличается от других тем, что он не просто блокирует свет звезды. Он использует сочетание паттернов и специальных фильтров для создания деструктивной интерференции света. Это означает, что волны света конкурируют друг с другом, в результате чего амплитуда света уменьшается, и остается только свет, отраженный от экзопланет.

Активный коронограф

Романский коронограф также является первым «активным» коронографом, который был отправлен в космос. Это значит, что он может в реальном времени настраивать зеркала для обеспечения максимально четких наблюдений экзопланет. Это критически важно, так как отражение света может вызывать небольшие искажения, которые мешают точной интерференции. Коронограф имеет сотни маленьких поршней, встроенных в зеркала, что позволяет им деформироваться для корректировки искажений.

Перспективы исследований

Если все пройдет успешно, этот коронограф сможет обнаруживать экзопланеты, которые в 100 миллионов раз тусклее своих звезд. «Эти деформируемые зеркала — настоящее инженерное достижение. Они могут управляться с точностью, приближающейся к размеру атома, что позволяет нам достичь трансформационной производительности», — отметила Бейли.

Заключение

Команда Романского телескопа нацелена на изучение нескольких близлежащих звездных систем, где могут находиться планеты, подобные Юпитеру. Также ученые надеются найти интересные остатки пыли и обломков, которые могли бы существовать в обитаемых зонах этих звезд. Исследования, проводимые Романским телескопом, обещают открыть новые горизонты в астрономии и углубить наше понимание Вселенной.