Учёные ведут работу над развитием Обсерватории обитаемых миров НАСА для изучения атмосфер планет, подобных Земле, в поисках признаков жизни.
Открытие факторов, способствующих жизнедеятельности
Несколько месяцев назад группа учёных и инженеров собралась в Калифорнийском технологическом институте, чтобы обсудить технологии для будущей обсерватории обитаемых миров. Эту амбициозную инициативу, следующую за космическим телескопом Джеймса Уэбба, предложили в рамках десятилетнего обзора 2020 года, определяющего приоритеты НАСА в исследовании космоса.
Обсерватория обитаемых миров предназначена для углубления исследований экзопланет с акцентом на анализ их атмосферы. Данный аспект изучения, хоть и может быть реализован телескопом «Джеймс Уэбб», будет осуществляться с большей точностью.
Задача заключается не в поиске форм внеземной жизни, а в анализе спектральных признаков важных химических соединений, например кислорода, метана и водяного пара, которые могут свидетельствовать о подходящих для жизни условиях.
Планеты, напоминающие Землю, на которые обращает свое внимание обсерватория, будут испускать очень слабый свет, примерно в десять миллиардов раз менее яркий, чем свет их звезды-хозяина. Для их наблюдения ученые собираются использовать усовершенствованный коронограф — приспособление, предназначенное для блокирования максимального количества звездного света и сохранения лишь крошечной его части для анализа.
На встрече в Калифорнийском технологическом институте рассматривалось предложение использовать деформируемое зеркало с тысячами актуаторов для управления световыми лучами и минимизации остаточного звездного света.
Несколько миров-кандидатов
Астрономы определяли целевые экзопланеты для обсерватории. В этом процессе участвовал прибор Keck Planet Finder (KPF), работающий в обсерватории Кек при Калифорнийском технологическом институте.
Несколько месяцев назад программа НАСА по изучению экзопланет представила предварительный список из 164 кандидатов в экзопланеты. Отбор был основан прежде всего на особенностях звезды-хозяина каждой планеты, с учётом расстояния между планетой и звездой.
Несмотря на важность этих критериев, другие ключевые факторы, определяющие обитаемость планеты, были проигнорированы. К ним относятся частота вспышек на звездах и содержание определенных элементов в самой звезде. Исследователи совсем недавно добавили эту важную информацию в каталог.
Исследователи разделили собранные измерения на пять основных групп: количество звёздных элементов, фотометрические параметры, частоту вспышек звёзд, оценку звездной переменности и рентгеновское излучение.
Каждая категория имеет свои особенности. Например, исследователи собрали семнадцать сотен измерений звёздного состава четырнадцати элементов. Но данные о рентгеновском излучении имелись только для сорока одной звезды из ста шести восьми включенных в каталог.
Мало данных объяснимо тем, что исследователи пользовались открытыми источниками, часть которых не касается звёзд, важных для данного проекта. Информация поступает из различных источников: Gaia, TESS и WISE.
Необходимо выполнить значительный объем работ по определению проекта и постановке его научных и технических задач. Свободный доступ к каталогу, созданному в ходе этих работ, позволяет всем заинтересованным лицам изучить собранные данные и внести вклад в будущие научные разработки, о чем говорится в конце документа.