Otse tähtede poole vaatamine on halb viis kaugetest päikestest tiirlevate planeetide leidmiseks, kuid uue tehnika abil saavad teadlased nüüd tähevalgust sõeluda, et leida uusi eksoplaneete miljonid kordi tuhmimad kui nende vanemad tähed.
"See tähevalgus on meid pimestav," ütleb Ameerika loodusloomuuseumi astrofüüsika osakonna kuraator ja projekti 1640 peauurija Ben R. Oppenheimer. "Kui me neid eksoplaneete reaalselt näeme, saame kindlaks teha, milliseid värve nad kiirgavad. , nende atmosfääri keemilised koostised ja isegi nende pindade füüsikalised omadused. Lõppkokkuvõttes saab kosmose kaudu tehtud otsemõõtmisi kasutada Maa päritolu paremaks mõistmiseks ja elumärkide otsimiseks teistes maailmades. ”
Kaudseid tuvastusmeetodeid kasutades on astronoomid leidnud sadu planeete, mis tiirlevad teiste tähtede ümber. Valgustähed kiirgavad aga kümneid miljoneid kuni miljardeid kordi heledamalt kui planeetide peegelduv valgus.
Projekt 1640 on täiustatud teleskoobi kujutussüsteem, mis koosneb maailma kõige kaasaegsemast adaptiivsest optikasüsteemist, instrumentidest ja tarkvarast. Projekt töötab 200-tollise Hale-teleskoobiga Californias Palomari observatooriumis. California tehnoloogiainstituudi Ameerika loodusloomuuseumi ja NASA reaktiivmootorite laboratooriumi insenerid töötasid uue süsteemi väljatöötamisel rohkem kui kuus aastat.
Maa atmosfäär hävitab tähevalgust. Atmosfääri kuumutamine ja jahutamine tekitab turbulentsi, mis tekitab tähe punktitaolisele valgusele tõmbleva efekti. Ka teleskoobis olev optika väänab valgust. Projekti 1640 moodustavad instrumendid manipuleerivad tähevalgusega, deformeerides peegli vilkumise vastu rohkem kui 7 miljonit korda sekundis. Nii saadakse tähest kristallselge infrapunapilt, mille täpsus on väiksem kui üks nanomeeter; umbes 100 korda väiksem kui tüüpiline bakter.
"Planeetide otsepildistamine on ülimalt keeruline," ütles California tehnoloogiainstituudi NASA ExoPlanet teadusinstituudi tegevdirektor Charles Beichman. "Kujutage ette, kui proovite näha jaanituld, mis keerleb rohkem kui tuhande miili kaugusel asuva prožektori kohal."
Ameerika loodusloomuuseumi ehitatud koronagraaf timmib optiliselt tähe, jättes vaatevälja muud taevaobjektid. Muud instrumendid aitavad luua projekti 1640 sees “kunstliku varjutuse”. Ainult pool protsenti algsest valgusest jääb täpiliseks. Need täpid võivad ikkagi olla sadu kordi heledamad kui hämarad planeedid. Mõõteriistad kontrollivad täppidelt tulevat valgust, et veelgi heledamaks muuta. See instrument loob pimeda augu, kuhu täht oli asunud, jättes samal ajal valgust mis tahes planeedilt. Teadlaste sõnul on süsteemi koordineerimine äärmiselt oluline. Isegi väikseim valguse leke uputaks tähe ümber tiirlevatelt planeetidelt uskumatult nõrga valguse.
Praegu on maailma kõige arenenum ja kõrgeima kontrastsusega pildisüsteem Project 1640 keskendunud heledatele tähtedele, mis asuvad Maa lähedal; umbes 200 valgusaasta kaugusel. Nende kolmeaastane uuring hõlmab kavasid sadade noorte tähtede pildistamiseks. Planeedid, mida nad võivad leida, on tõenäoliselt väga suured, Jupiteri suurused kehad.
"Mida rohkem me nende kohta teada saame, seda enam mõistame, kui tohutult erinevad meie planeedisüsteemid võivad olla meie enda omad," ütles Jet Propulsion Laboratory astronoom Gautam Vasisht. „Kõik näited osutavad planeedisüsteemide tohutule mitmekesisusele, mis on kaugelt üle selle, mida vaid kümme aastat tagasi ette kujutati. Oleme uskumatult rikkaliku uue välja äärel. ”
Loe projekti 1640 kohta lähemalt: http://research.amnh.org/astrophysics/research/project1640
Pildi pealdis: kaks pilti HD 157728-st, mis on lähedal asuv täht, mis on Päikesest 1,5 korda suurem. Tärn on mõlemal pildil keskel ja selle valguse on enamasti eemaldanud adaptiivne optikasüsteem ja koronagraaf. Ülejäänud tähevalgus jätab täpilise tausta, mille taustal õhemaid objekte ei näe. Vasakul pool on pilt tehtud ilma ülitäpse juhtimiseta, mida Project 1640 suudab kasutada. Paremal oli lainefrondi andur aktiivne ja allesjäänud tähevalguses moodustus tumedam ruudukujuline auk, mis võimaldas näha tähti kuni 10 miljonit korda õhemad kui täht. Pildid on tehtud 14. juunil 2012 projekti 1640 abil Palomari observatooriumi 200-tollise Hale teleskoobiga. (Projekti 1640 viisakus)
