V-kosmose.com

Спутники размером с ладонь могли бы охотиться за инопланетными мирами

Спутники размером с ладонь могли бы охотиться за инопланетными мирами

Новые исследования показывают, что крошечные спутники могут, находясь на орбите, обнаружить издалека чужеродные миры.

2230-фунтовый (1052 кг) космический телескоп НАСА Кеплер обнаружил тысячи потенциальных планет вокруг других звезд. В настоящее время некоторые ученые ориентируются на уменьшение. Они предлагают для поисков новых миров использовать спутники, которые в уменьшенном варианте могут легко поместиться в ладонь вашей руки.

«Мы хотим использовать более дешевый вариант, чем отправка огромного спутника. Это поможет собрать больше данных за меньшее время и за меньшую сумму», - сказал Амир Блейк в интервью Space.com, студент-бакалавр университета Говарда в Вашингтоне, округ Колумбия. Блейк и его руководитель Аки Робердж, ученый-астрофизик НАСА Космического Полетного Центра Годдард, изучали возможность использования меньшего инструмента, известного как Cubesat для поиска новой планеты около звезды Бета Живописца, которая, как уже известно, имеет, по крайней мере, один мир – Бета Живописец b (Beta Pictoris b). Он представил результаты в январе на заседании Американского астрономического общества в Киссимми, штате Флорида.

«Мы хотели бы знать, есть ли другие планеты, кроме Бета Живописца b, и если да, то где они?», - сказал Блейк.

Маленький, но мощный

В 2008 году ученые использовали космический телескоп Хаббла, чтобы обнаружить планету-гиганта размером более чем в 1.5 раз больше радиуса Юпитера на орбите Бета Живописца. Оборачиваясь вокруг своей звезды на расстоянии в 9 раз больше, чем дистанция от Земли до Солнца, Бета Живописец b является ближайшей экзопланетой, полученной на изображении, техникой, которая, по сути, фотографирует другие миры. Метод прекрасно срабатывает с гигантскими планетами в несколько раз больше массы Юпитера, но сталкивается с проблемами, когда дело доходит до обзора меньших миров или миров, расположенных близко к своей звезде.

Блейк и Робердж заинтересованы в запуске Cubesat в космос для поиска нового мира вокруг звезды. Данные свидетельствуют о том, что система планеты расположена почти на краю (ребром), как видно с Земли. То есть мы ориентированы таким образом, что смотрим на ребро системы, а не сверху или снизу. Исследователи заметили мусорный диск, простирающийся на расстояние более чем на 1400 раз больше дистанции Земли от Солнца по обе стороны от звезды, а орбита этой планеты также ориентируется с этим направлением. Это должно позволить Cubesat искать другие планеты с помощью процесса, называемого методом транзита, который должен увидеть миры внутри орбиты Бета Живописца b.

В отличие от метода прямого изображения, опирающегося на захват света, отраженного от планеты, метод транзита, также использующийся телескопом Каплера, ищет провалы в яркости звезды, когда планета движется между ним и Землей. Приборы могут обнаружить присутствие транзитных планет только, если они проходят между звездой и Землей, поэтому система должна находиться в пределах нескольких градусов, будучи повернутой ребром к Земле.

На основании их предварительного исследования, Блейк сказал, что Cubesat должен быть в состоянии обнаружить самые массивные газовые гиганты на короткой орбите.

«Мы, безусловно, сможем видеть горячие юпитеры», - сказал он, имея в виду миры с массой в несколько раз большей самой огромной планеты в Солнечной системе, на орбитах ближе, чем Меркурий.

«Мы хотели бы захватить маленькие планеты, как Нептун, но все усложняется, когда вы добираетесь до планет с меньшим размером».

Пристальный обзор и сбор

Несколько лет назад охотник за планетами Сара Сигнер из Массачусетского технологического института предложила использовать флот спутников Cubesat для обследования частей неба в поисках миров за пределами Солнечной системы. Блейк сказал, что идея вдохновила его и его руководителя на рассмотрения возможности запуска одного прибора нацеленного на одну звезду. Это позволяет избежать проблем с фокусировкой и перенаправлением набором спутников.

«Это только осмотр одного объекта и сбор максимального количества информации, насколько это возможно», - сказал Блейк.

Блейк сообщил, что отправка одного спутника даст мощный толчок для всего проекта. После того, как метод докажет свою работу, могут быть запущены новые спутники для поиска новых миров или для подтверждения предварительных наблюдений, к примеру, совершенных Кеплером.

Однако когда дело доходит до обнаружения, поиски должны быть ограничены звездами, которые уже демонстрируют, что их системы повернуты ребром к Земле. Исследователи могут определить такие звезды, наблюдая за массивными обломками дисков вокруг них или ориентируясь на звезды с непосредственно отображенными мирами, орбиты которых – ребра.

Спутники Cubesat были впервые введены в 1999 году в качестве компактных моделей, которые студенты могли построить для проведения экспериментов и тестирования новых технологий. Их стандартная форма представляет куб размером 4x4x4 дюйма (10х10х10 сантиметров), что позволяет высадить их в космос во время других крупных запусков. Два будут запущены уже в марте 2016 года, чтобы охватить вход, спуск и посадку предстоящего посадочного модуля НАСА InSight на Марс.

Самым большим вызовом для миссии Cubesat будет охота за мирами вокруг определенной цели с учетом времени. Научное сообщество требует, по крайней мере, три транзита – три раза объект должен пройти между Солнцем и Землей, чтобы подтвердить свой статус планеты. Исследование Блейка предлагает длительность орбиты Cubesat 1.5 года, хотя может и сократиться до 1 года. Для подтверждения статуса планеты потребовалось бы найти те, которые облетают свои звезды каждые 2-6 месяцев.