Foxnews.com
В пятницу стартует космический телескоп для поиска новых Земель
Андреа Томпсон, 6 марта 2009 г.
Изображение с wired.com •
Космическая обсерватория «Кеплер» • Spaceflight:
Репортажи о «Кеплере» •
Блог Wired
Если пятничный запуск пройдёт по плану и новый космический телескоп НАСА «Кеплер» успешно выйдет на орбиту, миссия, возможно, изменит наш взгляд на Вселенную. «Кеплер» предназначен для наблюдения за тысячами звёзд нашей галактики Млечный Путь и поиска признаков планет размером с Землю, обращающихся в области, благоприятной для существования жизни.
«„Кеплер“ раздвинет границы неизвестного в нашем уголке галактики Млечный Путь, и его открытия могут коренным образом изменить представление человечества о самом себе», — сказал Джон Морс, директор отдела астрофизики НАСА в штаб-квартире агентства в Вашингтоне. Запуск аппарата намечен на пятницу со станции ВВС на мысе Канаверал во Флориде на ракете-носителе Delta 2. НАСА отложило миссию на один день ради дополнительных проверок ракеты после потери другого аппарата сразу после запуска на прошлой неделе.
Миссия «Кеплер» стоимостью 600 млн долларов названа в честь Иоганна Кеплера — немецкого учёного XVII века, первопроходца в оптике и изучении движения планет. «Теперь, 400 лет спустя, мы используем его открытия, чтобы ответить на глубокий и фундаментальный вопрос о нашем месте во Вселенной: существуют ли там другие планеты, похожие на Землю?» — сказал Морс. «Кеплер» будет использовать беспрецедентное сочетание светочувствительных детекторов (в сумме около 95 миллионов пикселей), чтобы улавливать едва заметные изменения света, характерные для внесолнечной планеты, обращающейся вокруг своей звезды. Для сравнения: у хорошей цифровой камеры на Земле может быть 10 мегапикселей, а детекторы «Кеплера» в сумме образуют матрицу в 95 мегапикселей, сообщили исследователи миссии.
За последние два десятилетия учёные обнаружили более 300 внесолнечных планет, обращающихся вокруг других звёзд нашей галактики. Большинство из них — размером примерно с Юпитер или больше, так что вряд ли на них может быть жизнь. Но «Кеплер» ищет не их. «Нас интересуют планеты вроде Земли — каменистые планеты на орбите, где возможна жизнь», — сказал научный руководитель миссии «Кеплер» Уильям Боруцки из Исследовательского центра Эймса НАСА в Моффетт-Филд, Калифорния.
«Кеплер» направит свой телескоп диаметром 0,95 метра и матрицу из 42 ПЗС-сенсоров (светочувствительных микросхем, которые также используются в обычных цифровых камерах) на заранее выбранную группу из 100 000 звёзд. «Кеплер» будет искать колебания света каждой звезды, вызванные транзитом планеты, то есть её прохождением перед родительской звездой, если смотреть с Земли. Эти колебания могут сказать учёным, насколько велика планета и как далеко её орбита от родительской звезды. «Когда планета проходит по диску звезды, она заслоняет часть света, — пояснил Боруцки. — Чем больше планета, тем больше света она заслоняет, поэтому по величине потускнения мы узнаём размер планеты».
Отслеживая несколько транзитов, команда «Кеплера» может определить орбитальный период планеты, то есть сколько времени ей требуется, чтобы обойти вокруг своей звезды. По словам Боруцки, каждую планету нужно будет пронаблюдать как минимум в трёх транзитах, чтобы определить период и убедиться, что потускнение не вызвано каким-то другим астрономическим явлением, например пятном на звезде. «Нам не нужны ложные открытия; мы хотим быть очень-очень уверены, что если мы говорим, что это Земля, то это действительно Земля», — сказал Боруцки.
Если у предполагаемой планеты короткий орбитальный период (несколько дней или недель), значит, она обращается очень близко к своему солнцу. Длинный период (несколько лет) означал бы, что она находится ближе к краю гравитационной хватки звезды. Как правило, при таких крайних орбитах планета была бы соответственно слишком горячей или слишком холодной для зарождения жизни. Боруцки и остальная команда «Кеплера» хотят найти планету с более «серединной» орбитой — такую, где «не слишком жарко, не слишком холодно, а в самый раз», сказал он. Такие орбиты, лежащие в так называемой «зоне обитаемости» звезды, означали бы, что температура на планете достаточно умеренна, чтобы на поверхности могла существовать жидкая вода.
Изображение с public.iastate.edu • Фото:
Космический телескоп «Кеплер»
— Немецкий астроном Иоганн Кеплер, наиболее известный законами движения планет. Кеплер описал взрыв сверхновой в 1604 году — последнее подобное событие, наблюдавшееся в нашей галактике Млечный Путь, которое позже стало известно как «сверхновая Кеплера». •
Иоганн Кеплер: законы движения планет
Конечно, эта орбита «Златовласки» будет находиться не в одном и том же месте для всех звёзд, ведь количество излучаемого ими света может сильно различаться. «Кеплер» будет наблюдать за тремя основными типами звёзд: звёздами класса A, звёздами класса G (к которым относится наше Солнце) и M-карликами. Звёзды класса A — самые горячие из них, поэтому их зона обитаемости сдвинута дальше от звезды.
Они «очень яркие, излучают много энергии, и их зона обитаемости на самом деле находится намного дальше от звезды, чем у нашего Солнца», — сказала астроном Дебра Фишер из Университета штата Сан-Франциско, которая не участвует непосредственно в миссии «Кеплер». Зона обитаемости звёзд класса G находится в районе орбиты Земли, так что у вероятных кандидатов в экзопланеты орбитальный период будет около года.
M-карлики, в свою очередь, находятся на другом краю шкалы. «Эти звёзды очень низкой светимости излучают не так много энергии, — пояснила Фишер. — Чтобы оказаться в зоне обитаемости одной из таких маломассивных звёзд, нужно подойти немного ближе, чтобы согреться, нежась в звёздном свете». Поэтому у планет в зоне обитаемости M-карлика орбитальные периоды будут гораздо короче, чем у планет в зонах обитаемости звёзд класса G или A. «И вот „Кеплер“ будет наблюдать, как планета проходит по диску и „моргает“ звёздным светом, и у M-карликов частота таких „морганий“ для планет в зоне обитаемости будет гораздо выше», — пояснила Фишер.
- Горячие юпитеры и Земли-близнецы
Впрочем, новостей о Земле-близнеце от «Кеплера» сразу ждать не стоит. Выйдя на орбиту и пройдя необходимую калибровку, он, скорее всего, сначала начнёт выдавать обнаружения более крупных планет. Первыми «сойдут с конвейера „Кеплера“», вероятно, так называемые «горячие юпитеры», сказала Фишер. Эти планеты интересны астрономам тем, что они размером с Юпитер, но находятся на орбите Меркурия. «Само количество таких объектов, которые найдёт „Кеплер“, поможет нам многое узнать об этих системах», — сказала Фишер.
Следующими, вероятно, появятся сходно названные «горячие нептуны», а затем, наконец, «самое трудное и, безусловно, самое захватывающее — обнаружение настоящих Земель», сказала Фишер. Хотя «Кеплер» не сможет показать астрономам, как выглядят эти планеты, Фишер считает, что среди других потенциальных Земель будет огромное разнообразие — например, «водные миры», целиком покрытые океанами. «Думаю, писателям-фантастам придётся постараться, чтобы вообразить то разнообразие, которое мы можем ожидать даже среди планет такого типа», — сказала она.
Однако сколько других Земель найдёт «Кеплер», не знает никто, «потому что мы на самом деле не знаем, что там есть», сказал Боруцки. «„Кеплер“ создан для того, чтобы найти сотни планет размером с Землю, если такие планеты часто встречаются у звёзд, и десятки таких планет, если они находятся в зоне обитаемости», — сказал Боруцки. «Если мы найдём столько, это, безусловно, будет означать, что жизнь вполне может быть распространена по всей нашей галактике, потому что у жизни будет место, где развиваться». «Если же, напротив, мы не найдём ни одной, это будет ещё одно глубокое открытие. Это будет означать, что Земли, должно быть, очень редки и мы, возможно, единственная существующая жизнь во Вселенной, — добавил Боруцки. — Это будет означать: никакого „Звёздного пути“». Боруцки подчеркнул, что, что бы ни нашёл «Кеплер», зелёных человечков он не найдёт. «Хотя „Кеплер“ не найдёт инопланетянина, он помогает найти дом инопланетянина», — сказал он.
Изображение с thaispaceweather.com › Снимки предстартовой подготовки /
2
• MSNBC:
Телескоп — «охотник за Землями» готовят к запуску
• Ntxe-news:
Аппарат НАСА «Кеплер» готов к отправке во Флориду
•
Великие обсерватории, возможно, раскроют 400-летнюю тайну сверхновой
___
Подробнее о миссии «Кеплер»:
www.nasa.gov/kepler -
http://kepler.nasa.gov -
Другие ссылки
Подробнее о внесолнечных планетах и программе НАСА по поиску планет:
http://planetquest.jpl.nasa.gov
Изображение с floridatoday.com