211service.com
Poszukiwanie innej Ziemi
Międzynarodowy zespół astronomów odkrył egzoplanetę – poza naszym Układem Słonecznym – która ma bardziej ziemską orbitę niż jakakolwiek obca planeta odkryta do tej pory przy użyciu tej samej techniki.
Planeta znajduje: Satelita CoRot jest obsługiwany przez francuską Agencję Kosmiczną CNES, a jego misją jest poszukiwanie planet poza naszym Układem Słonecznym. Tutaj przechodzi mechaniczne testy kwalifikacyjne przed uruchomieniem.
Planeta, zwana CoRot-9b, została odkryta przez operowaną przez Francuzów satelita CoRot , który znajduje się na orbicie od 2006 roku. Sonda wykryła CoRot-9b, mierząc spadek jasności swojej gwiazdy, gdy planeta przechodziła przed nią, technika nazywana obserwacją tranzytu. Niewielki spadek jasności umożliwia obliczenie wielkości planety. Mierząc czas potrzebny planecie na ukończenie orbity, naukowcy mogą określić odległość planety od swojej gwiazdy.
Planeta okrąża swoją gwiazdę co 95 ziemskich dni, w odległości około połowy odległości między Ziemią a Słońcem. Odległość ta jest wciąż 10 razy większa niż jakakolwiek inna planeta odkryta tą metodą. Jego temperatura na powierzchni wynosi od -23 do 157 °C, więc gdyby CoRoT-9b był planetą ziemską, taką jak Ziemia, mógłby mieć na swojej powierzchni wodę w stanie ciekłym, ale składa się głównie z wodoru i helu, a zatem jest mało prawdopodobne, aby podtrzymywał życie.
To pierwszy raz, kiedy możemy zbadać atmosferę tak chłodnej planety poza Układem Słonecznym, mówi Jason Wright, adiunkt astronomii na Pennsylvania State University, który nie był zaangażowany w odkrycie. Wright mówi, że odkrycie jest ważnym krokiem naprzód w odnalezieniu planety podobnej do Ziemi, która może podtrzymywać życie, co jest jednym z największych celów astronomii.
Astronomowie użyli teleskopów naziemnych w Chile, Izraelu i na Teneryfie, hiszpańskiej wyspie u wybrzeży Afryki, aby potwierdzić swoje odkrycie i określić masę planety poprzez pomiar siły grawitacyjnej wywieranej na jej gwiazdę macierzystą (to przyciąganie powoduje powstanie gwiazdy chwiać się).
Na podstawie pomiarów masy i promienia astronomowie oszacowali gęstość planety, co jest cenne dla zrozumienia jej składu i struktury, mówi Suzanne Aigrain, wykładowca astrofizyki na Uniwersytecie Oksfordzkim i członek zespołu astronomów, którzy odkryli planetę. Nowa planeta może mieć skaliste jądro, ale reszta składa się głównie z wodoru i helu, więc nie może istnieć żadna forma życia, jaką znamy, mówi Aigrain.
Technologia tranzytowa jest najnowocześniejsza; jest w najlepszym wydaniu, mówi Wright. Mówi, że po raz pierwszy wykryliśmy planetę o tak długim okresie orbitalnym, która jest tak daleko od gwiazdy. Wcześniej odkryte egzoplanety krążą znacznie bliżej, co czyni je niezwykle gorącymi i trudnymi do zbadania.
Jennifer cierpliwość , wykładowca astrofizyki na Uniwersytecie Exeter w Wielkiej Brytanii, mówi, że obrazowanie planet wiąże się z dwoma kluczowymi wyzwaniami technicznymi: pokonanie współczynnika kontrastu w świetle gwiazdy i planety oraz fakt, że planety są typowo dość blisko gwiazdy gospodarza.
Światło gwiazdy, gwiazda jasna: Metoda tranzytów do wykrywania planet poza naszym Układem Słonecznym polega na szukaniu spadku jasności gwiazdy spowodowanego przez planetę przechodzącą przed nią. Astronomowie wykorzystują te dane do obliczania wielkości planety i jej odległości od gwiazdy.
Metoda tranzytu zastosowana przez satelitę CoRot wykorzystuje teleskop do zbierania światła, które jest następnie przesyłane do dwuczęściowej kamery. Jedna część aparatu jest przeznaczona do szukania gwiazd; drugi jest zoptymalizowany do wykrywania subtelnych zmian w świetle gwiazdy. Europejscy naukowcy zbudowali urządzenie chroniące kamerę przed światłem pochodzącym ze źródeł innych niż obiekty, na które patrzy teleskop.
NASA Satelita Keplera , który wystartował w zeszłym roku, również wykorzystuje metodę tranzytu do poszukiwania planet podobnych do Ziemi. Wright twierdzi, że statek kosmiczny zrewolucjonizuje nasze poszukiwania planet nadających się do zamieszkania. Kepler posiada 42 detektory, które mogą mierzyć jasność 150 000 gwiazd i przechowują dane co sześć sekund. Nikt nigdy nie zbudował instrumentu [kosmicznego] z taką precyzją, mówi William Borucki, główny badacz naukowy misji Kepler.
John Johnson, adiunkt astronomii w Caltech, mówi, że nowe odkrycie CoRota zapowiada pracę, której astronomowie oczekują od Keplera w ciągu najbliższych kilku lat. Johnson przewiduje, że Kepler znajdzie pierwszą zamieszkałą Ziemię poza naszym Układem Słonecznym w ciągu najbliższych trzech do sześciu lat.
Aby astronomowie mogli naprawdę zrozumieć skład odkrywanych przez siebie egzoplanet, będą musieli użyć nowej metody zwanej detekcją bezpośrednią. Technologia ta wykorzystuje system optyki adaptacyjnej i urządzenie zwane koronografem, które blokuje jak najwięcej światła z gwiazdy, aby zobrazować planetę. Kosmiczny Teleskop Hubble'a był w stanie sfotografować planetę wokół gwiazdy o nazwie Fomalhuat za pomocą koronografu, a tylko dwa inne teleskopy mają tę zdolność, Obserwatorium Keck na Hawajach i Bardzo Duży Teleskop w Chile.
Instrumenty do bezpośredniego obrazowania są budowane dla Obserwatorium Bliźniąt w Chile Subaru teleskop w Japonii i Bardzo Duży Teleskop. Kolejny teleskop kosmiczny NASA, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, który ma zostać wystrzelony w 2013 roku, również będzie wykorzystywał bezpośrednią detekcję. W ramach programu rozwoju technologii NASA niedawno przyznała dwuletni grant w wysokości 784 000 dolarów naukowcom z Rochester Institute of Technology w Nowym Jorku i MIT Lincoln Laboratory na modyfikację jednego z detektorów fotonów Lincoln Lab do obrazowania planet. Detektor cyfrowo liczy pojedyncze fotony, mówi Brian Aull, pracownik techniczny w MIT Lincoln Laboratory. Zaletą jest to, że jest w stanie wykryć bardzo słabe obiekty o lepszej charakterystyce sygnału do szumu niż konwencjonalna technologia detektorów.
Najważniejsze jest znalezienie planet, bo aby lepiej zrozumieć nasz Układ Słoneczny, musimy zrozumieć, jak powstały inne układy planetarne – mówi Borucki. Jeśli astronomowie mogą znaleźć wiele planet podobnych do Ziemi, następnym krokiem będzie opracowanie instrumentów, które będą w stanie wyszukiwać sygnatury życia. Musimy wiedzieć: czy istnieje tam życie, czy jesteśmy sami?