Исследование экзопланет с помощью данных Джеймса Уэбба
Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба показывает вселенную с впечатляющей, беспрецедентной четкостью. Сверхострое инфракрасное зрение обсерватории прорезало космическую пыль, чтобы осветить некоторые из самых ранних структур во Вселенной, наряду с ранее скрытыми звездными яслями и вращающимися галактиками, лежащими в сотнях миллионов световых лет от нас. В дополнение к тому, что Уэбб сможет заглянуть дальше во Вселенную, чем когда-либо прежде, он получит наиболее полное представление об объектах в нашей собственной галактике, а именно о некоторых из 5000 планет, обнаруженных в Млечном Пути. Астрономы используют точность анализа света телескопа, чтобы расшифровать атмосферу, окружающую некоторые из этих близлежащих миров. Свойства их атмосфер могут дать ключ к пониманию того, как сформировалась планета и есть ли на ней признаки жизни.
Но новое исследование Массачусетского технологического института предполагает, что инструменты, которые астрономы обычно используют для декодирования световых сигналов, могут быть недостаточно хороши для точной интерпретации данных нового телескопа. В частности, модели непрозрачности — инструменты, которые моделируют взаимодействие света с материей в зависимости от свойств материи — могут нуждаться в значительной перенастройке, чтобы соответствовать точности данных Уэбба, говорят исследователи. Если эти модели не доработаны? Исследователи предсказывают, что свойства планетарных атмосфер, такие как их температура, давление и элементный состав, могут отличаться на порядок. «Существует научно значимая разница между содержанием такого соединения, как вода, в количестве 5% и 25%, которое современные модели не могут различить», — говорит соруководитель исследования Жюльен де Вит, доцент кафедры наук о Земле, атмосфере и планетах Массачусетского технологического института. (ЕАПС).
«В настоящее время модель, которую мы используем для расшифровки спектральной информации, не соответствует точности и качеству данных, полученных с телескопа Джеймса Уэбба», — добавляет аспирант EAPS Праджвал Нираула. «Нам нужно улучшить нашу игру и вместе решить проблему непрозрачности». Де Вит, Нираула и их коллеги опубликовали свое исследование в журнале Nature Astronomy. В число соавторов входят эксперты по спектроскопии Юли Гордон, Роберт Харгривз, Клара Соуза-Сильва и Роман Кочанов из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.
Непрозрачность — это мера того, насколько легко фотоны проходят через материал. Фотоны определенных длин волн могут проходить прямо через материал, поглощаться или отражаться обратно, в зависимости от того, взаимодействуют ли они с определенными молекулами внутри материала и каким образом. Это взаимодействие также зависит от температуры и давления материала. Модель непрозрачности работает на основе различных предположений о том, как свет взаимодействует с веществом. Астрономы используют модели непрозрачности для получения определенных свойств материала с учетом спектра света, излучаемого материалом. В контексте экзопланет модель непрозрачности может расшифровать тип и содержание химических веществ в атмосфере планеты на основе света от планеты, который захватывает телескоп.
Де Вит говорит, что нынешняя современная модель непрозрачности, которую он сравнивает с классическим инструментом языкового перевода, проделала достойную работу по расшифровке спектральных данных, полученных такими инструментами, как космический телескоп Хаббла. «Пока что с этим Розеттским камнем все в порядке, — говорит де Вит. «Но теперь, когда мы переходим на следующий уровень с точностью Уэбба, наш процесс перевода не позволит нам уловить важные тонкости, такие как те, которые определяют разницу между пригодной для жизни планетой или нет».
Он и его коллеги отмечают это в своем исследовании, в котором они проверяют наиболее часто используемую модель непрозрачности. Команда искала, какие атмосферные свойства получит модель, если ее настроить, чтобы допустить определенные ограничения в нашем понимании того, как взаимодействуют свет и материя. Исследователи создали восемь таких «возмущенных» моделей. Затем они снабдили каждую модель, включая реальную версию, «синтетическими спектрами» — узорами света, которые были смоделированы группой и аналогичны точности, которую мог бы увидеть телескоп Джеймса Уэбба.
Они обнаружили, что, основываясь на одних и тех же световых спектрах, каждая возмущенная модель дает широкомасштабные прогнозы свойств атмосферы планеты. Основываясь на своем анализе, команда приходит к выводу, что если существующие модели непрозрачности применить к световым спектрам, полученным телескопом Уэбба, они достигнут «стены точности». То есть они не будут достаточно чувствительны, чтобы сказать, имеет ли планета температуру атмосферы 300 или 600 градусов по Кельвину, или какой газ занимает 5% или 25% атмосферного слоя.
«Эта разница важна для того, чтобы мы могли ограничить механизмы формирования планет и надежно идентифицировать биосигнатуры», — говорит Нираула. Команда также обнаружила, что каждая модель также давала «хорошее соответствие» данным, то есть, даже если возмущенная модель давала химический состав, который, как знали исследователи, был неправильным, она также генерировала спектр света из этого химического состава, который был близок к достаточно, чтобы "соответствовать" исходному спектру. «Мы обнаружили, что есть достаточно параметров, которые нужно настроить, даже с неправильной моделью, чтобы получить хорошее соответствие, а это означает, что вы не будете знать, что ваша модель неверна и что она говорит вам неправильно», — объясняет де Вит.
Он и его коллеги выдвигают некоторые идеи о том, как улучшить существующие модели непрозрачности, в том числе о необходимости дополнительных лабораторных измерений и теоретических расчетов для уточнения предположений моделей о том, как взаимодействуют свет и различные молекулы, а также о сотрудничестве между различными дисциплинами, и, в частности, между астрономией и спектроскопией. «Многое можно было бы сделать, если бы мы в совершенстве знали, как взаимодействуют свет и материя», — говорит Нираула. «Мы достаточно хорошо это знаем о земных условиях, но как только мы переходим к другим типам атмосфер, все меняется, и мы рискуем неверно истолковать множество данных с повышением качества».
Источник
Последние аномальные новости

Альтернативное объяснение происхождения Луны

Белый дом предложил Билль о правах ИИ

Вымершая раса шестипалых гигантов

Город-утопию построят в Кувейте

Два огромных металлических шара сняли в лесах Сочи

Красочный НЛО замечен над Миссури

Луизиана не лучший штат для наблюдения НЛО

Найденный в космосе веселящий газ может означать жизнь

Огромный звездолет заметили в космосе

Патагонская раса великанов

Плакать во сне – к чему

Погубивший динозавров астероид вызвал цунами высотой 5 км

Рабочие порталы на Марсе расположены в Калифорнии

Световые столбы в небе над Москвой

Создали лазерное оружие против тараканов

Странные существа, опасные тульпы и мыслеформы

Странный НЛО заметили над графством Кент

Чупакабра разбушевалась в Гомельской области

Шестиногая лягушка приносит удачу

Ясновидящую осудят за хищение трех миллионов рублей

Арканзас имеет долгую историю наблюдений НЛО

Бигфута заметили во время урагана Ян

Группа НЛО замечена над Миссури

Древний подземный город нашли в Иране

Женщину прозвали путешественницей во времени

Зеркальные даты в нумерологии октября

Как ИИ ищет симптомы депрессии в сообщениях

Как НАСА планирует защитить образцы с Марса от загрязнения

Капли воды содержат секретный ингредиент для создания жизни

Многие экзопланеты могут иметь достаточно воды

Мой опыт путешествия вне тела

НАСА обнаружило обломки НЛО на Марсе

НЛО замечен перед столкновением зонда НАСА с астероидом

Новый метод обнаружения экзопланет

Обнаружить признаки жизни в атмосферах экзопланет

Откуда пришел Слендермен

Паранормальные существа, которые нами питаются

Подкаст об НЛО открывается в Австралии

Помет бигфута нашли в Орегоне

Предсказания о белом царе России

Стансы Цзяна - история самой загадочной книги

Таинственное существо Помберо охотится в Парагвае

Таинственные останки самолёта обнаружили в Калифорнии

Уфолог встретился лицом к лицу с инопланетянином в Йоркшире

Фирма Renewal Bio хочет создать человеческие эмбрионы

Черепаху с двумя головами нашли в Малайзии

Черных лягушек-мутантов нашли в районе Чернобыльской АЭС

Что будет если удалить инопланетный имплант

Что случилось с инопланетянином Алешенькой

Ясновидящий сообщил о начале Третьей мировой войны

Ванга напророчила человечеству новые несчастья

Древние знали тригонометрию лучше, чем мы

Зловещие пророчества на 2023 год повергли в шок

Искусственный интеллект уже изменил наш мир

Китай провел искусственное усиление осадков

Меняющие форму существа и монстры

Место шабаша нашли в Барнауле

Новые загадки, связанные со смертью Елизаветы II

Падение НЛО в Китае

Предсказания Нострадамуса на 2023 год

Призрак жуткой старушки возлагает цветы на кладбище

Растет интерес к уфо-коллекции принца Филиппа

Самое таинственное место Воронежской области

Сбивающий с толку подводный город Йонагуни

Создание фейков об НЛО и мертвых инопланетянах

Странное исчезновение жителей бразильской деревни

Таинственные каменные скрижали Джорджии уничтожены

Тайны мексиканских пирамид

Человек в черном пытался повлиять на паранормальное телешоу

Экскурсию к месту приземления пришельцев предлагают в Иркутске

iPhone 13 Pro Max. Изысканность в каждой детали

В параллельных вселенных может существовать жизнь

Где приземлялись и что делали инопланетяне в Воронеже

Глубокий транзит экзогиганта по красному карлику

Группу НЛО заметили над Айдахо

Две сферы погрузились в море у берегов Девона

Дом ведьм в Салеме выставили в аренду за $31

Дом демонов и привидений в Детройте

Дрон инопланетян сняли над территорией Великобритании

Женщина нашла в шкафу потайную комнату с окном

Женщина разгадала тайну кровоточащей стены

Зачем Гитлер построил секретную базу в Арктике

Илон Маск представил прототип человекоподобного робота

Инопланетяне 33 года назад нанесли визит в Воронеж

Испытана бионическая поджелудочная железа

Лэмбтонский червь - неубиваемый средневековый монстр

Мужчина сорвал джекпот благодаря ошибке при покупке билетов

Назвали сроки колонизации планет Солнечной системы

Обнаружить хотя бы примитивную жизнь

Ожирение предложили классифицировать как расстройство мозга

Предсказания Ванги о Третьей мировой войне

Симуляция ядерной войны НАТО против России

Случай с актером и его фермой с привидениями

Стеклянные шарики в лунном грунте показывают древние бомбардировки Луны

Странные вещи на поле боя

Суперземля в районе обитаемой зоны красного карлика

Сферические НЛО замечены над Калифорнией

Таинственное ожерелье Ананаури

Человек, который знал правду о Розуэлле, но что было правдой

Черный овальный НЛО заметили над Алабамой

Чудовище озера Шамплейн замечено гидролокатором

Отзывы о TexTovich.com. Как заработать на бирже копирайтинга

Академик РАН рассказала об опытах по клонированию скота

Аномальная зона Орегонский вихрь

Архив НЛО в Норчёпинге мечтает стать музеем

ВМС США отказываются рассекретить информацию об НЛО

Водяные планеты вокруг красных карликов существуют

Где в Великобритании вы, скорее всего, увидите НЛО

Группу НЛО заметили в небе над Сочи

Домашнего робота научили обнаруживать котов и собак

Землю атакуют заброшенные космические корабли пришельцев

Зловещие пророчества Матроны, Мессинга и Нострадамуса

Зона 51, что на самом деле скрывают в пустыне Невады

ИИ научился превращать текст в видео

Инопланетный корабль замечен на Плутоне

Как оградить планету от столкновения с опасными астероидами

Леденящие душу экзорцизмы

Механизм плазменной загрузки радиоструй черных дыр

НЛО преследует самолеты на авиашоу

Призраки набросились на охотников за приведениями

Разработчик Спутника не исключает искусственного происхождения коронавируса

Робот Cassie установил мировой рекорд в забеге на 100 метров

Родился второй клонированный полярный волк

Сможем ли отправить людей на Венеру

Собаки чувствуют стресс человека по запаху

Состав Земли изменился в результате столкновений с метеоритами

Строили ли друиды Стоунхендж

Тайны долины Гудзона

Тихий океан уступит место следующему суперконтиненту мира

Уникальный набор нейронов нашли в мозге долгожителей

ЦРУ заинтересовалось технологией воскрешения мамонтов

Эдгар Кейси. Из России прибудет надежда для мира

Большой Манчестер является меккой НЛО

В кишечнике обнаружены новые виды бактерий

Ванга предсказала страшный конец 2022 года

Девочка поймала огромную аллигаторовую щуку

Жидкая вода под южной полярной шапкой Марса

Зонд Юнона приблизился к спутнику Юпитера Европе

Куб Боргов замечен у Солнца

Наблюдения НЛО в Уэльсе

Находки марсохода дают представление о древнем ландшафте

Обнаружили древний потерянный буддийский храм

Привидения в старом доме священника

Пугающее пророчество Нострадамуса

Северная Каролина занимает 11-е место в рейтинге уфологов

Слон растоптал справлявшую нужду женщину

Снежный человек, шпионы, секретные агенты и многое другое

Состав ядер астероидов в ранней Солнечной системе

Стадо овец погналась за женщиной во время пробежки

Тяжелые месяцы или когда завершится спецоперация на Украине

Фестиваль НЛО в Шаг-Харбор

Что общего у НЛО и Громовой птицы

Больным депрессией вживили чип в мозг для лечения

Группа НЛО в ночном небе Симферополя

Древнюю антенну нашли на дне моря

Женщина поддержала подругу и родила ей ребенка

ИИ превращает людей в покемонов

Кроссовки Reebok Classics являются сатанинскими

Крылатая женщина из Вьетнама

Открывают все больше экзопланет пригодных для жизни

Паранаука и жизнь

Поверхность Меркурия более динамична, чем считалось

Поиски снежного человека в Кемеровской области

Показали место посадки зонда на Титане

Проехала на лифте в иную реальность

Происхождение феномена Людей в черном

Роботы-собаки могут стать исследователями Луны

Родился щенок редчайшего зеленого цвета

Секретная программа обратного проектирования НЛО

Следы погубившего динозавров астеройда нашли на Луне

Тайна смерти главного российского уфолога

Томский исследователь аномальных явлений

Агент Сноуден получил российское гражданство

Алмазный НЛО шпионил за населением Миссури

Вирусы могут решать, когда убить хозяина

Встречи с жуткими крылатыми чудовищами

Встречи с существами из дыма и огня

Глава МИД Индонезии предсказала большую войну

Доказательства наводнения на Марсе миллиарды лет назад

Женщина уже 41 год живет на одной только воде

Жизнь в одиночестве ускоряет старение

ИИ на порядки упростил решение задач квантовой физики

Искусственное конструирование коронавируса вряд ли возможно

Испытали электрическое аэротакси

Конспирологические теории о событиях 11 сентября 2001 года

Кости найденные в Испании могут переписать историю человечества

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика