Използвате техния телескоп в задния двор днес? Не; Въпреки това, това изображение на три екзопланети изисква само 1,5 метра (диаметър; 60 инча) телескопно огледало, не много по-голямо от обхвата на най-големия задния двор.
Тези екзопланети обикалят орбитата на звездата HR 8799 и са били направени непосредствено преди това от един от 10-метровите телескопи Keck и 8.0-метровата (26 фута) Северна обсерватория Близнаци, както в Мауна Кеа, Хавай ; те са сред първите, които са се представили така, както съобщава сп. „Спейс“ през ноември 2008 г. Първо изображение на друга многопланетна слънчева система.
И така, как Джийн Серабин и неговите колеги успяха да се справят с хитростта да заснемат изображението по-горе, използвайки само 1,5-метров диаметър (4,9 фута) част от известното огледало на телескопа Хейл на Паломар 200 инча (5,1 метра)?
Те го направиха, като работеха в близката инфрачервена връзка и чрез комбиниране на две техники - адаптивна оптика и коронаграф, за да сведат до минимум отблясъците от звездата и да разкрият мъгливия блясък на много по-бледите планети.
„Нашата техника би могла да се използва на по-големи наземни телескопи за изобразяване на планети, които са много по-близо до техните звезди, или може да се използва на малки космически телескопи, за да се намерят възможни светове, подобни на Земята, близо до ярките звезди“, казва Джийн Серабин, който е астрофизик в JPL и гостуващ сътрудник по физика в Калифорнийския технологичен институт в Пасадена.
Трите планети, наречени HR8799b, c и d, се смятат за газови гиганти, подобни на Юпитер, но по-масивни. Те обикалят около орбитата си домакин на приблизително 24, 38 и 68 пъти разстоянието между нашата Земя и Слънцето (съответно Юпитер пребивава на около пет пъти разстоянието Земя-Слънце). Възможно е скалисти светове като Земята да кръжат по-близо до домашната звезда на планетите, но с настоящата технология те биха били невъзможни да се видят под блясъка на звездата.
Звездата HR 8799 е малко по-масивна от нашето слънце и много по-млада, на около 60 милиона години, в сравнение с около 4,6 милиарда години. Намира се на 120 светлинни години в съзвездието Пегас. Планетарната система на тази звезда все още е активна, а телата се сриват заедно и вдигат прах, както наскоро бе открито от космическия телескоп „Спицер“ на НАСА. Подобно на прясно изпечен пай от фурната, планетите са все още топли от образуването си и излъчват достатъчно инфрачервено лъчение, което телескопите могат да открият.
За да направят снимка на планетите на HR 8799, Серабин и колегите му първо използват метод, наречен адаптивна оптика, за да намалят количеството замъгляване на атмосферата или да отнемат „мигването“ на звездата. За тези наблюдения техниката беше оптимизирана, като се използва само малка част от телескопа. След като мигновението беше премахнато, светлината от самата звезда беше блокирана с помощта на екипа на коронографа, инструмент, който избирателно маскира звездата. За тази стъпка се използва нов „вихрови коронаграф“, изобретен от члена на екипа Димитри Маует от JPL. Крайният резултат беше изображение, показващо светлината на три планети.
Въпреки че адаптивната оптика се използва само на няколко телескопа на любители (и сравнително прост вид в това), технологията вероятно ще стане широко достъпна за любителите в следващите няколко години. Въпреки това, вихровите коронаграфи могат да отнемат малко повече време.
„Номерът е да потиснете звездната светлина, без да потискате светлината на планетата“, каза Серабин.
Техниката може да се използва за изобразяване на пространството, лежащо само на няколко дъги от звезда. Това е толкова близо до звездата, колкото това, постигнато от Близнаци и Кек - телескопи, които съответно са около пет и седем пъти по-големи.
Поддържането на телескопите е изключително важно за космическите мисии. „Това е видът технология, която би могла да ни позволи да представим други Земи“, казва Уесли Трауб, главен учен за програмата за изследване на екзопланетите на НАСА в JPL. „Ние сме на път да направим снимка на друга бледосиня точка в космоса.“
Източници: JPL, Nature, Astrophysics Journal (предпечатът е arXiv: 0912.2287)
