Нов иновативен инструмент за търсене на обитаеми светове

Тестово наблюдение от IRD на червено джудже GJ 436. Сравняването на спектъра на звездата (прекъсната линия) с лазерния честотен гребен (точки) позволява на изследователите да изчисляват движението на звездата. Изображение чрез NINS Astrobiology Center.

С откриването на все повече екзопланети технологията, използвана за намирането им, също напредва. Това е особено вярно, когато става дума за по-малки - и потенциално обитаеми - планети, като Земята. Националният институт по природни науки (NINS) Астробиологичният център в Япония обяви една такава нова иновация на 2 юли 2018 г. На телескопа Subaru в Хавай е инсталиран нов инструмент, наречен инфрачервеният доплер (IRD). С него астрономите ще могат да търсят потенциално обитаеми планети, обикалящи около орбитите на червените джуджета, най-разпространеният вид звезда в нашата галактика.

IRD ще наблюдава инфрачервената светлина, идваща от тези звезди (които излъчват повече IR от видимата светлина); когато това се комбинира с огромната сила на събиране на светлина на самия телескоп, астрономите се надяват да намерят още стотици планети, обикалящи около орбитите червени звезди джуджета. По принцип е по-лесно да откриете планети, обикалящи около червени джуджета, тъй като тези звезди са по-малки и по-бледи от тези като слънцето. В квартала на слънцето също има много червени джуджета, които могат да се изучават.

Концепцията на художника за екзопланета, обикаляща около орбита на червено джудже. Червените джуджета са най-често срещаната звезда в нашата галактика и много екзопланети вече са открити около тях. Изображение чрез NASA / ESA / G. Бейкън.

IRD е създаден от изследователи от Центъра за астробиология на NINS, Националната астрономическа обсерватория на Япония, Университета на Токио, Университета по земеделие и технологии в Токио и Токийския технологичен институт. IRD вече приключи тестовите наблюдения в началото на тази година и ще бъде на разположение на астрономите в световен мащаб през август 2018 г.

Друга технология, наречена лазерен честотен гребен, осигурява стандартен владетел за измерване на движението на зрителната линия на звезда до в рамките на няколко метра в секунда. От тези данни учените могат да определят разстоянието на планетата от звездата и нейната маса.

Много екзопланети вече са открити около червени джуджета от други телескопи, като космическия телескоп Kepler; някои от тях са били по-големи газови гигантски планети като Юпитер, но са открити и по-малки скални светове. Това включва планети с приблизително същия размер като Земята, орбитиращи в обитаемата зона на звездата, регионът, в който течната вода може да бъде стабилна на повърхността на планетата.

Kepler-186f беше първата екзопланета с размер на Земята, открита в обитаемата зона на своята звезда - червено джудже. Изображение чрез NASA Ames / JPL-Caltech / T. Пайл.

Първата екзопланета с размер на Земята, открита на орбита на червена звезда-джудже в обитаемата й зона, беше Kepler-186f. Планетата е с по-малко от десет процента по-голяма от Земята и орбитира звездата на всеки 130 дни. Тъй като звездата е по-малка и по-хладна от слънцето, това означава, че Kepler-186f всъщност пребивава в обитаемата зона, въпреки че орбитира много по-близо до звездата, отколкото Земята до слънцето. Това е една от петте известни планети в системата, на около 500 светлинни години от Земята; останалите четири са в орбита по-близо до звездата.

Както наскоро беше съобщено на EarthSky, новите открития показват, че Kepler-186f и друга подобна планета, Kepler-62f, на 1200 светлинни години, имат сезони и стабилен климат като Земята. Това е добра новина за онези, които се надяват да намерят друга планета, подобна на Земята там - Земя 2.0, ако искате. За тези планети все още не се знае много, но и двете се считат за потенциално обитаеми.

Телескопът Subaru на Mauna Kea в Хавай. Изображение чрез Националната астрономическа обсерватория на Япония (NAOJ).

Червените джуджета са склонни да имат силни слънчеви пламъци, които биха могли да повлияят на обитаемостта на всяка близка планета, но други фактори също би трябвало да се вземат предвид за всяка дадена планета, като например способността на атмосфера, ако има такава, да защити от входящата силна ултравиолетова светлина. Докато Скот Флеминг от Научния институт за космически телескопи (STScI) в Балтимор, попита:

Какво става, ако планетите са постоянно окъпани от тези по-малки, но все още значими пламъци? Може да има кумулативен ефект.

Долна линия: Червените джуджета са най-често срещаният тип звезда в нашата галактика и много, ако не и повечето, изглежда имат екзопланети в орбита. Въпреки проблемите на слънчевите пламъци, някои от тези планети са потенциално обитаеми, което означава, че във Вселената може да има безброй такива светове. Новата IRD технология от Япония вече ще ги улесни.

Чрез Националния център по астробиология на природните науки