Місія NASA CUTE, спрямована на спостереження за екстремальними екзопланетами, готова досягти величезних успіхів, попри компактний розмір космічного апарату та обмежені ресурси. Запущений у вересні 2021 року, Колорадський ультрафіолетовий транзитний експеримент (CUTE) прагне пролити світло на атмосферну динаміку близьких екзопланет, пропонуючи уявлення про їхній склад та еволюцію.
На сьогодні відкрито понад 5500 екзопланет, і багато з них обертаються на небезпечно близьких орбітах до своїх батьківських зірок. Ці близькі планети дають унікальну можливість вивчати критичні явища, які формують еволюцію планет, такі як втрата маси атмосфери та взаємодія з материнськими зорями. За даними NASA, конструкція CUTE відрізняється від традиційної архітектури космічних апаратів, використовуючи малий форм-фактор для досягнення своїх наукових цілей.
Оснащений компактним спектрографом і новим прямокутним телескопом Cassegrain, CUTE може проводити спектральну діагностику, яка дозволяє відстежувати витікання атмосфер надгарячих планет-гігантів, що обертаються на орбітах близько до своїх зірок. Явище витікання атмосфери, яке глибоко впливає на структуру та еволюцію планет, привертає значний інтерес астрономів і планетологів.
CUTE прагне поглибити наше розуміння планетарних атмосфер та їхнього впливу на планетарну демографію, вивчаючи атмосферну динаміку найближчих екзопланет.
Зосередженість місії на дослідженні ближнього ультрафіолетового (NUV) спектру дозволяє їй долати виклики, пов’язані з традиційними вимірюваннями транзиту Лаймана-альфа. На відміну від Лаймана-альфа, потік ультрафіолетового випромінювання від зірок-господарів забезпечує вищу точність і чіткість, що полегшує детальні спостереження екзопланетних атмосфер.
Д-р Кевін Франс, який очолює місію CUTE, очолив розробку набору інструментів, використовуючи технологію зменшених компонентів, адаптовану з космічного телескопа Габбл. Цей інноваційний підхід дозволяє CUTE, попри його компактні розміри, досягти точності спостережень в ультрафіолетовому діапазоні, порівнянної з більшими місіями.
Платформа космічного апарату CUTE, 6U CubeSat, забезпечує необхідну інфраструктуру для наукових спостережень і обробки даних. Використовуючи оптимізований для роботи в ультрафіолетовому діапазоні прилад із зарядовим зв’язком (ПЗЗ) і можливості бортової обробки даних, CUTE збирає і аналізує дані транзитної спектроскопії з надзвичайною точністю. З моменту свого розгортання у вересні 2021 року CUTE провів численні спостереження екзопланетних транзитів, отримавши цінну інформацію про склад і динаміку атмосфери цих далеких світів.
Дані спостережень CUTE, які зберігаються в Інституті екзопланетології NASA, сприяють кращому розумінню екзопланетних атмосфер та їхньої різноманітності.
Крім того, успіх CUTE проклав шлях для майбутніх малих космічних місій, надихаючи NASA та міжнародних партнерів на створення подібних конструкцій інструментів. Його точність менше 1% NUV демонструє потенціал малих космічних апаратів для досягнення наукових цілей, які раніше були зарезервовані для більших місій.
Читайте також: