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

Астероид и супервулкан уничтожили динозавров

Власти США скрывают правду об НЛО

Вырастили овощи в почве с астероида Рюгу

Женщина уже 50 лет ничего не ест

Живую муху нашли в толстой кишке американца

За НЛО приняли прототип истребителя-бомбардировщика

Загадочная мумия из бельгийской кунсткамеры

Залетевший в дом НЛО вылечил собаку

Здоровая диета может добавить 10 лет жизни

Метеориты могут быть источником азота на ранней Земле

Метод идентификации жизни на экзопланетах

Млечный Путь оказался нейтринной пустыней

Нейроморфные процессоры будут основаны на биоматериалах

НЛО - сенсация или намеренная фальсификация

Открыли аномалии при замерах радиуса атома Al-26

Открыли протопланетный диск в соседней галактике

Палрайюк - гигантский морской змей из легенд эскимосов

Первые бактерии появились в плотных межзвездных облаках

Политики сопротивляются прозрачности в отношении НЛО

Почему нам, законодателям, препятствуют по теме НЛО

Создали нейроимпланты для людей с ампутацией

Странные светящиеся точки в небе над Новокузнецком

Схема справедливого солнечного геоинжиниринга

Теория гравитации, разрешающая космологический кризис

Удивительная связь между сердцем и мозгом

Упавший на подушку метеорит прибыл из пояса астероидов

Условия для снижения негативного влияния ИИ

Черная дыра Млечного Пути искажает пространство-время

Что нужно человеку, чтобы выжить на Марсе

Экзопланета не вписалась ни в одну из теорий формирования

Где находятся двойные экзопланеты

Да пребудет с нами словарь Звездных войн

Двойные сверхмассивные черные дыры сложно обнаружить

ИИ угрожает заработной плате, а не рабочим местам

Инновационный метод сопоставления небесных объектов

Инопланетная дымка проясняет вид на далекие водные миры

Истребители поднялись в воздух, когда НЛО завис над аэропортом

Компания Neuralink никогда не убивала обезьян

Моделирование образования звездных элементов

Мумифицированные инопланетяне принадлежат к неизвестному виду

НЛО и космическое пространство

Протопланетные диски обнаружены в соседнем звездном скоплении

Семью с загадочной болезнью сравнили с инопланетянами

Скоро мы будем получать изображения землеподобных экзопланет

Телешоу попытается вызвать НЛО в прямом эфире

Темная материя может помочь решить проблему черных дыр

Тиктокерша запечатлела, как НЛО исчезает во вспышке света

Три загадочные двери, спрятанные внутри Великой пирамиды

Через пять лет ИИ будет конкурировать с людьми

Что будет с Землей, если близко подойдет звезда-изгой

Чип-тюнинг. Оптимизация мощности автомобиля

Американские военные видят НЛО в космосе

Биогибридные микророботы смогут удалять микропластик

Везикулы доставят сообщения от нечеловеческих клеток

Выявили импульсы гамма-излучения от черной дыры Стрелец А

Два католических писателя приняли участие в уфоконференции

Идеальные часы невозможны

Исследование взаимодействия темной материи и нуклонов

Китай начинает массовое производство роботов-гуманоидов

Коллайдеры раскроют пространственно-временную геометрию

Новые ограничения на наличие сверхлегкой темной материи

Обнаружили искусственную звездную систему

Обнаружили ультратусклую карликовую галактику

Отслеживание странных обьектов в космосе

Пара испытала покалывание в позвоночнике от НЛО

Пилот авиакомпании сообщил о наблюдении НЛО в Бостоне

Политик пытается добиться прозрачности в вопросе НЛО

Почему такая секретность. Просто идите по следу денег

Распутывание отношений между бактериальными языками

Свидетель заметил в небе три жутких красных огня

ЦРУ собрало коллекцию космических кораблей инопланетян

Займ на Карту 3000 Онлайн. Быстро, Удобно, Без Замедлений

Встречались ли ВМС США с НЛО в 1947 году

Выявили 200 новых видов CRISPR-систем для биотехнологий

Выявление самых ранних стадий развития звезд

Гэри Маккиннон пытался раскрыть правительственные тайны

Звезды-экстремалы обладают уникальными свойствами

ИИ ищет новые фармацевтические ингредиенты

ИИ обнаружил шлейфы метана из космоса

Индийский телескоп обнаружил свою первую сверхновую

Исследователи создают ИИ, открывающий ферменты

Как бактерии защищаются от плазмы

Как правильно сплайсируется РНК

Как розуэлльский НЛО стимулировал теории заговора

Неважно сколько инопланетян прячет США

Новая последовательность кластера генов человека

Орбиты для интерферометров космического базирования

Основы и применение оптических наночастиц

Открыли десятки гигантских радиогалактик

Расследования НЛО и поиски инопланетной жизни

Секретный офис ЦРУ искал следы крушений НЛО

Создание высокоэнергетических сверхбыстрых лазеров

Биоинспирированные коллективы активной материи

Будущее гибридной работы

Древний храм обнаружен в Рендлшеме

Жуткие случаи с привидениями и проклятой мебелью

Заброшенные спутники склонны падать

Звездные войны являются частью английского языка

ИИ распознает темп и стадии эмбрионального развития

Климат формирует особенности жизненного цикла

Мозг свидетелей НЛО претерпевает изменения

НЛО глушили ядерные ракеты

НЛО и ядерные ракеты

НЛО осматривают атомные электростанции

Пилот British Airways рассказал о своих встречах с аномальным

План возрождения разговорной речи та ре Мориори

Структурные вариации играют роль в видообразовании

США на грани катастрофического раскрытия НЛО

Удалось вырастить доломит в лаборатории

Упадок СМИ ставит под угрозу сплоченность общества

Это было просто НЛО

Ясность в отношении изменения климата и его последствий

Речная галька. Ключевые достоинства материала

Ремонт 'под ключ'. Основные плюсы услуги

Базы инопланетян спрятаны под водой у берегов Аляски

Бактерии поддерживают друг друга из поколения в поколение

Джон Кеннеди был реинкарнацией Линкольна

ИИ может обнаружить устойчивость к антибиотикам за 30 минут

Инопланетян терроризирующих жителей Перу удалось снять

Исследовали недавно обнаруженную новую звезду

Как петли влияют на пространственную организацию генома

Межзвёздные шарики оказались отходами тяжёлой промышленности

Мужчины получают больше пользы от привлекательности

НЛО застал врасплох крошечный порт Лабрадора

Обнаружили зеленое свечение Марса

Одна из книг об НЛО, которую необходимо прочитать

Призрачная фигура попала на камеру наблюдения

Проверка достоверности между взаимно не доверяющими сторонами

Разговоры об ИИ имеют прямое отношение к политике

Сколько инопланетян может быть на Земле

Создание вихрей в сверхтекучей жидкости из света

Тестирование будущих конструкций марсианских вертолетов

Углеродный материал установил рекорд по хранению энергии

Эксперименты с ИИ важны для нашего коллективного обучения

Бактерии хранят воспоминания и передают их потомкам

Галактики используют периоды затишья для производства звезд

Двуязычный мозг лучше игнорирует ненужную информацию

Динозавры все еще могут существовать на других планетах

Добыча полезных ископаемых на Луне реальна

Инопланетяне и динозавры вместе гуляли по Земле

Инопланетяне существуют, но им плевать на нас

Инопланетяне существуют, об этом говорят тысячи экзопланет

Мировая элита не сможет сохранить контроль над ИИ

Мощные волоконные лазеры становятся новаторской технологией

Мужчина застыл от страха, увидев НЛО

Новая детская книга об НЛО

Новые свидетельства о Британском Розуэлле

Обнаружили скрытые в Европе загадочные мегаструктуры

Основа контроля природы нелинейностей

Радикальный взгляд на галактики, окружающие Млечный Путь

Редкий металл станет переключателем для квантовых устройств

С отрицанием покончено, изменение климата происходит

Теории заговора вокруг убийств, от Джона Кеннеди до Ганди

Юные галактики горячие и светятся странными элементами

Билл Гейтс пообещал трехдневную рабочую неделю благодаря ИИ

Бывший офицер ВВС рассказал подробности о НЛО

В небе над Челябинском сняли загадочный объект

Веха, знаменующая появление квантовых компьютеров

Вклад гамма-блазарных вспышек в поток нейтрино

Живой Нострадамус предсказывает волну стихийных бедствий

Загадка отсутствия спиральных галактик в Супергалактической плоскости

Зафиксировали мощный луч неизвестной природы

ИИ нашел формулу прогнозирования гигантских волн

Квантовые вычисления для прогнозирования взаимодействия генов

Миры, в которых инопланетяне на миллиарды лет старше нас

Над аэропортом Импхал замечен НЛО

Необьяснимые обьекты в сердце нашей галактики

Разбившийся НЛО с живыми существами-андроидами внутри

Разгадали 400-летнюю загадку первых взрывчатых веществ

Революционные исследования в хранении энергии

Совместили два световых луча, скрученных по часовой стрелке

Странные и загадочные случаи, связанные с близнецами

У нас нет технологий, распознающих творчество нейросетей

Чтобы изучить нептуний и плутоний нужна новая химия

Астрология расскажет насколько вы чувственны в постели

Британская Зона 51 скрывает НЛО и лабиринт туннелей

Виртуальная реальность влияет на психику и креативность

Доказательства экзотического переноса заряда

Компания OpenAI совершила прорыв в создании сильного ИИ

Метеорит пробил насквозь автомобиль в Страсбурге

Множество свидетелей видели снежного человека

Найдите загадочное животное в оптической иллюзии

НЛО врезался в Юпитер

Ноев ковчег найден на Google Earth

Обнаружили второй по силе космический луч

Обнаружили два горячих Юпитера вокруг красных гигантов

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика