За час, що минув з моменту відкриття першої екзопланети у 1992 році, астрономи виявили понад 5 000 планет, що обертаються навколо інших зірок. Але коли астрономи виявляють нову екзопланету, ми дізнаємося про неї не так вже й багато: ми знаємо, що вона існує, і деякі її особливості, але решта залишається загадкою.
Щоб обійти фізичні обмеження телескопів, астрофізики Стенфордського університету працюють над новою концептуальною технікою формування зображень, яка буде у 1000 разів точніша, ніж найсильніша технологія формування зображень, що використовується на цю мить. Використовуючи ефект гравітаційного викривлення простору-часу, званий лінзуванням, вчені можуть маніпулювати цим явищем для створення зображень, набагато досконаліших, ніж існуючі сьогодні.
У статті, опублікованій 2 травня в журналі Astrophysical Journal, дослідники описують спосіб маніпулювання сонячним гравітаційним лінзуванням для спостереження за планетами поза нашою Сонячною системою. Розташувавши телескоп, Сонце та екзопланету на одній лінії з Сонцем у центрі, вчені можуть використовувати гравітаційне поле Сонця для збільшення світла від екзопланети, коли вона проходить повз. На відміну від збільшувального скла, яке має вигнуту поверхню, що згинає світло, гравітаційна лінза має викривлений простір-час, що дозволяє отримувати зображення далеких об’єктів.
Заковика в тому, що запропонована ними технологія вимагатиме досконаліших космічних подорожей, ніж доступні нині. Проте перспективність цієї концепції і те, що вона може розповісти про інші планети, робить її гідною подальшого розгляду та розвитку.
Для того, щоб отримати зображення екзопланет через сонячну гравітаційну лінзу, телескоп повинен бути розташований принаймні в 14 разів далі від Сонця, ніж Плутон, за краєм нашої Сонячної системи і далі, ніж люди колись відправляли космічні апарати. Але ця відстань становить крихітну частку світлових років між Сонцем та екзопланетою.
Наразі для отримання зображення екзопланети з такою роздільною здатністю, як описують вчені, нам буде потрібний телескоп у 20 разів ширший за Землю. Використовуючи гравітацію Сонця як телескоп, вчені можуть використати його як масивну природну лінзу. Телескопа розміром з Габбл у поєднанні із сонячною гравітаційною лінзою буде достатньо для отримання зображень екзопланет із достатньою потужністю, щоб відобразити дрібні деталі на поверхні.
Вчені кажуть, що до впровадження цієї технології пройде щонайменше 50 років, а найімовірніше, і більше. Для цього нам знадобляться швидші космічні апарати, оскільки за нинішньої технології подорож до лінзи може тривати 100 років. При використанні сонячних вітрил або Сонця як гравітаційної рогатки цей час може становити 20 або 40 років. Попри невизначеність термінів, це надасть вченим можливість побачити, чи є на деяких екзопланетах континенти або океани. Їх наявність є важливою ознакою, що на далекій планеті може існувати життя.
Ви можете допомогти Україні боротися з російськими окупантами. Найкращий спосіб зробити це – пожертвувати кошти Збройним Силам України через Savelife або через офіційну сторінку НБУ.
Читайте також:
Leave a Reply