|
Новый телескоп поможет находить планеты, похожие на Землю
|
|
|
|
Длины волн радиоизлучения настолько велики, что с помощью одной антенны невозможно получить изображение с высоким разрешением. Чтобы получить изображение с такой же четкостью, как, скажем, у телескопа "Хаббл", вам понадобится радиоприемник диаметром в десятки километров. Поэтому радиоастрономы применили другой подход. Они использовали массив из десятков антенн, каждая из которых улавливала свой собственный сигнал.
|
|
|
|
Поскольку антенны улавливают не только точные данные, но и точное время их получения, астрономы могут использовать процесс, известный как интерферометрия. Свет от удаленного радиообъекта достигает каждой антенны в несколько разное время, и, сопоставляя время прибытия, астрономы могут рассматривать антенную решетку как виртуальный антенный диск размером со всю антенную решетку. Как говорится, из многих - один.
|
|
|
|
Оптической астрономии не нужно беспокоиться о подобных вещах. Длины волн видимого света измеряются в атомном масштабе, а не от миллиметров до метров, поэтому даже телескоп среднего размера может получать великолепные изображения. Например, диаметр главного зеркала телескопа Хаббла составляет всего 2,4 метра. Но ситуация начинает меняться. Современные наземные оптические телескопы используют несколько шестиугольных зеркал, а не одно основное, и даже космический телескоп Джеймса Уэбба оснащен системой из семи зеркал, так что он не будет ограничен размерами ракеты-носителя. Зеркала можно сфокусировать на одном детекторе, поэтому нам по-прежнему не нужно использовать интерферометрию. Но что, если мы все равно это сделаем?
|
|
|
|
|
|
|
Это вопрос нового исследования. Авторы предлагают метод, известный как ядерная фазовая интерферометрия (KPI), и, хотя он отличается от радиоинтерферометрии, он обладает многими из тех же преимуществ. Статья опубликована на сервере препринтов arXiv.
|
|
|
|
С помощью обычной интерферометрии отдельные сигналы коррелируются для создания единого изображения. KPI, с другой стороны, начинается с одного изображения и создает виртуальный массив отдельных сигналов с помощью преобразований Фурье. Как только виртуальная матрица создана, вы можете использовать ее для создания изображения с помощью корреляции, точно так же, как мы делаем это с радиосигналами.
|
|
|
|
В большинстве случаев такой подход ничего не даст. Хотя радиоинтерферометрия позволяет получать изображения с высоким разрешением, эти изображения содержат искажения из-за расположения антенн. Использование KPI для изображения с высоким разрешением просто создаст другое изображение с высоким разрешением и искажениями. Но в чем интерферометрия особенно хороша, так это в выделении источников. Как показывают авторы, использование KPI для наблюдений, таких как близкие двойные системы, позволяет лучше различать отдельные источники. Этот метод был бы особенно полезен для наблюдения планет размером с Землю, вращающихся вокруг звезд, похожих на Солнце.
|
|
|
|
Преимущество этого метода в том, что вам не нужно проводить новые наблюдения. Наблюдения, которые мы в настоящее время получаем с таких телескопов, как JWST, могут быть проанализированы с помощью KPI для создания прямых изображений экзопланет и близких двойных звезд. Благодаря этому новому подходу из одного наблюдения мы можем получить множество наблюдений.
|
|
|
|
Источник
|
