|
Через несколько лет экзопланеты можно будет увидеть напрямую
|
|
|
|
Последнее изобретение команды физиков из Федеральной политехнической школы Лозанны — отличная новость для астрономов. Возможно, через несколько лет экзопланеты уже не нужно будет искать транзитным методом, то есть по затемнению, вызванному прохождением планеты по диску звезды ? их можно будет увидеть напрямую. Более того, на их поверхности можно будет разглядеть леса и континенты, по крайней мере, в этом совершенно уверены авторы нового исследования.
|
|
|
|
Жан-Марк Фурнье (Jean-Marc Fournier) изучал труды астронома Антуана Лабейри (Antoine Labeyrie), который в 1979 году теоретически описал силу, производимую лазерными лучами при попадании сразу на несколько мельчайших частиц.
|
 |
| Лабейри предположил, что эту силу можно использовать для фиксации сразу
нескольких частиц на плоской поверхности для создания зеркала. В теории
два лазера, направленные в некую центральную точку, должны вызвать оптические
силы, которые взаимодействуя образуют зону стабильности, где частицы выстроятся
рядами и соберутся в двумерную поверхность. Обслуживание
промышленных кондиционеров в больших помещениях задача очень сложная. |
|
|
|
Заручившись финансовой поддержкой Института передовых технологий NASA (NASA Institute for Advanced Concepts), Фурнье вместе со своими коллегами принялся экспериментировать. Учёные использовали лазер, чтобы поймать 150 полистироловых шариков диаметром в микрометр на плоской поверхности стеклянного листа.
|
|
|
|
"При обычных обстоятельствах, свет бы отскочил от каждого единичного шарика и фотоны бы разлетелись во всех направлениях. Но объединив все шарики, мы создали плоскую отражающую поверхность, которая фактически представляет собой зеркало", — рассказывает о своём эксперименте Фурнье.
|
|
|
|
Для проверки функциональности нового зеркала, учёные просветили лазером прозрачную линейку. Свет отскочил от полистироловой поверхности и направился в детектор. Полученное изображение было тусклым, но исследователи отчётливо смогли различить на нём цифру 8 с той самой линейки.
|
|
|
|
Результаты исследования Фурнье и его коллеги описали в статье, недавно опубликованной в журнале Physical Review Letters.
|
|
|
|
При определённых доработках эта технология может привести к созданию 35-метровых (а однажды и 100-метровых) зеркал для космических телескопов, при этом весить эти зеркала будут всего 100-200 граммов. Однако перед тем как всерьёз задуматься о замене тяжёлой стеклянной оптики на лёгкую полистироловую, физикам ещё предстоит преодолеть несколько препятствий.
|
|
|
|
Во-первых, в лаборатории шарики охлаждаются в воде, что крайне трудно будет сделать в космосе. Во-вторых, стекло, на котором собираются шарики, необходимо будет заменить ещё одним лазером, а как это сделать — пока не очень понятно. И в третьих, нужно будет найти относительно бюджетный источник для питания лазеров.
|
|
|
|
Если же удастся обойти все эти проблемы, то получится очень лёгкое, относительно дешёвое самовосстанавливающееся зеркало. Ведь, если вдруг один из шариков выбьет из общего массива какой-нибудь маленький метеороид, то остальные быстро заполнят образовавшийся пробел.
|
|
|
|
Но самое главное, что экзопланеты и далёкие звёзды можно будет рассматривать во всех подробностях. Сегодняшние телескопы на это не способны: полутораметрового зеркала обсерватории "Кеплер" хватало лишь на то, чтобы заметить затемнение звёзд при прохождении планет, а 6,5-метровое зеркало "Джеймса Уебба", который запустят в 2018 году, с трудом поднимет ракета "Ариан-5".
|
|
|
|
http://www.vesti.ru/doc.html?id=1212282
|
