Астрономы NASA пытаются заглянуть все дальше и дальше во Вселенную, и поэтому им необходимы большие и очень мощные телескопы. И именно по этой причине команда специалистов из Лаборатории реактивного движения (JPL) предложила идею использования самого крупного объекта в нашей системе – Солнца – в качестве гигантского космического «увеличительного стекла».
читать дальшеСогласно общей теории относительности Эйнштейна, массивные объекты способны искривлять пространство вокруг себя, что заставляет другие объекты, включая свет, которые двигаются через это пространство, тоже искривляться. И при подходящих условиях этот свет может искривляться таким образом, что начинает играть роль линзы, с помощью которой можно видеть то, что находится за объектом. Этот эффект носит название гравитационного линзирования, и астрономы активно его используют уже многие годы, чтобы многократно, но при этом пассивно, а не напрямую, увеличивать мощность наших телескопов. Благодаря этому эффекту мы, например, обнаружили экзопланету Кеплер 452b, расположенную в сотнях миллионов световых лет от нас.
Звучит, конечно же, все очень интересно, но реализовать такой проект на практике потребует преодоления множества технических трудностей. Выступая с презентацией на недавнем мероприятии NASA Planetary Science Vision 2050, команда из JPS рассказала о том, что в этом случае обзорные инструменты придется установить на расстоянии в 550 астрономических единиц от Солнца, чтобы имелась возможность правильной фокусировки его света. Для справки: 1 астрономическая единица (а. е.) равна расстоянию от Солнца до Земли. Другими словами, все наше научное оборудование в таком случае должно будет располагаться где-то в межзвездном пространстве. Для сравнения: тот же космический зонд «Вояджер-1» — самый удаленный от Земли рукотворный космический объект – находится на расстоянии «всего» 137 астрономических единиц от Земли. При этом для преодоления такой дистанции маленькому космическому аппарату понадобилось 40 лет.
Кроме того, имеется некоторая проблема, связанная с орбитой нашей планеты. В зависимости от положения нашей планеты относительно Солнца и оборудования для наблюдений, временное окно для самих этих наблюдений и исследования конкретно взятых звездных областей будет крайней ограничено.
Но, несмотря на все эти технические трудности, пользу от установки подобной системы сложно будет переоценить. Например, сейчас астрономам бывает порой очень сложно, а в некоторых случаях и вовсе невозможно отличить потенциальную экзопланету от звезды, возле которой она может оборачиваться. В большинстве случаев все, что мы можем видеть, это небольшой набор светлых пикселей (как это было, например, в случае с последними «изображениями» системы TRAPPIST-1). Однако при использовании Солнца в качестве гравитационной линзы, а также технологий, позволяющих снизить яркость света звезды, мы сможем действительно различать и вести наблюдение непосредственно за самими экзопланетами.
Более того, в данном случае мы сможем получать и более четкие снимки в более высоком разрешении, по сравнению с теми, что можем получать сейчас. Вместо изображений с парой пикселей в центре мы сможем получать изображения 1000 x 1000 пикселей. Этого будет вполне достаточно, чтобы разглядеть 10-километровую площадь поверхности планеты на расстоянии 100 световых лет. Тот же космический телескоп «Хаббл», являющийся одним из лучших и передовых космических телескопов современности, неспособен на такое, даже если мы будем смотреть с помощью него за Марсом. Повышенная разрешающая способность также повысит и наши возможности в анализе химического состава атмосферы удаленных экзопланет с помощью методов спектроскопии.
Несмотря на всю сложность внедрения подобной системы, уровень научной пользы от такого проекта действительно будет астрономических масштабов.
Н.Хижняк
hi-news.ru/technology/astronomy-nasa-xoteli-by-...