|
Новый спектрограф для исследования экзоатмосфер
|
|
|
|
Поиск жизни за пределами нашей Солнечной системы выходит за рамки измерения размеров экзопланет, поскольку скалистые миры размером с Землю могут не иметь условий для жизни в том виде, в каком мы ее знаем. В то время как экзопланеты можно получить непосредственно, заблокировав яркий свет их звезд, эти изображения получаются нечеткими и не имеют достаточного разрешения, чтобы дать достаточно подробную информацию о пригодности их для жизни. Поэтому астрономы ограничены изучением атмосферы экзопланеты, и это оказалось весьма полезным для обучения ученых формированию и эволюции экзопланет, а также тому, содержит ли она необходимые ингредиенты для жизни в том виде, в каком мы ее знаем.
|
|
|
|
В настоящее время исследователи из Научного института Карнеги разрабатывают новый инструмент под названием инфракрасный спектрограф Henrietta с целью продвижения науки об атмосфере экзопланет за счет получения более подробной информации, чем когда-либо прежде. Хотя в настоящее время для изучения атмосферы экзопланет используется несколько наземных телескопов, в том числе Очень большой телескоп, обсерватория Кека и обсерватория Джемини, и это лишь некоторые из них, эти телескопы предназначены для проведения нескольких научных исследований, включая эволюцию галактик и изучение черных дыр.
|
|
|
|
Напротив, Генриетта станет первой, кто будет специализироваться на исследовании атмосферы экзопланет в ближнем инфракрасном диапазоне, предоставляя важные сведения об экзопланетах, которые выходят за рамки физических характеристик.
|
|
|
|
"Масса и размер говорят о многом", - сказал доктор Джейсон Уильямс, научный сотрудник обсерватории Карнеги и научно-технический руководитель проекта "Генриетта". "Если бы вы измерили Землю и Венеру таким образом, то подумали бы, что это почти одна и та же планета. Но мы знаем, что их атмосферы и условия в них совершенно разные".
|
|
|
|
|
|
|
Для изучения атмосфер экзопланет Генриетта воспользуется транзитным методом, который является распространенным методом идентификации экзопланет и изучения их атмосфер. Транзитный метод возникает, когда экзопланета проходит перед своей звездой-хозяином, временно блокируя звездный свет, и это падение звездного света используется для обнаружения новой экзопланеты и измерения ее размера.
|
|
|
|
Этот метод также использовался для изучения атмосфер экзопланет, поскольку астрономы изучают звездный свет, проходящий через атмосферу экзопланеты, с помощью метода, называемого спектроскопией. Благодаря этому астрономы смогли идентифицировать общие биомаркеры, такие как углерод, кислород и водород, в атмосферах нескольких экзопланет.
|
|
|
|
Генриетта будет изучать атмосферу экзопланет в инфракрасном свете, который невидим для человеческого глаза, но в котором лучше всего видны молекулы. Кроме того, Генриетта будет проводить эту научную работу с повышенной точностью в сочетании с сухими условиями в Чили. Предполагается, что благодаря этому Генриетта сможет достичь таких уровней изучения атмосферы экзопланет, которые долгое время считались возможными только с помощью космических телескопов.
|
|
|
|
Поскольку первый свет Henrietta должен появиться в конце апреля, доктор Уильямс представит доклад на конференции SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation в Копенгагене, Дания, в июле 2026 года под названием "От сборки до первого света: интеграция, тестирование и ввод в эксплуатацию спектрографа Henrietta Exoatmosphere". В этой статье будет рассказано о путешествии Генриетты и ее научных возможностях, в частности, о том, как Генриетта будет изучать атмосферы экзопланет в широком диапазоне длин волн, включая оптическую и ближнюю инфракрасную.
|
|
|
|
Другой доклад, озаглавленный "Архитектура управления спектрографом Henrietta на телескопе Swope", будет представлен доктором Уильямом Шенеллом, разработчиком программного обеспечения для измерительных приборов в Институте Карнеги в Вашингтоне, на той же конференции. В этой статье мы обсудим интеграцию и эксплуатационные характеристики Henrietta с телескопом Swope, в том числе проблемы и научное воздействие. Оба ученых являются соавторами каждой статьи, наряду с несколькими другими учеными из обсерваторий Карнеги и других научных кругов.
|
|
|
|
Спектрограф назван в честь американского астронома доктора Генриетты Хилл Своуп, чьи исследования были сосредоточены на переменных звездах. Однако ее самым большим вкладом в науку стало вычисление расстояния до галактики Андромеды, находящейся на расстоянии 2,2 миллиона световых лет, что очень близко к текущему измеренному расстоянию в 2,5 миллиона световых лет. В настоящее время спектрограф устанавливается на телескопе Swope (названном в ее честь в 1976 году), расположенном в обсерватории Лас-Кампанас Научного центра Карнеги в Чили.
|
|
|
|
Источник
|
