Nowe badania pokazują, że małe satelity mogą na orbicie wykrywać odległe światy z daleka.
2230-funtowy (1052 kg) teleskop kosmiczny NASA Kepler odkrył tysiące potencjalnych planet wokół innych gwiazd. Obecnie niektórzy naukowcy koncentrują się na redukcji. Sugerują użycie satelitów do poszukiwania nowych światów, które w mniejszej wersji mogą z łatwością zmieścić się w Twojej dłoni.
„Chcemy użyć tańszej opcji niż wysłanie ogromnego satelity. Pomoże to zebrać więcej danych w krótszym czasie i za mniej pieniędzy ”- powiedział Amir Blake w wywiadzie dla Space.com, studenta studiów licencjackich na Howard University w Waszyngtonie. Blake i jego przełożony Aki Roberge, astrofizyk NASA z Goddard Space Flight Center, zbadali możliwość użycia mniejszego narzędzia znanego jako Cubesat, aby znaleźć nową planetę w pobliżu gwiazdy Beta Painter, która, jak już wiadomo, ma co najmniej jeden świat - Beta Malarz b (Beta Pictoris b). Wyniki zaprezentował w styczniu na spotkaniu American Astronomical Society w Kissimmee na Florydzie.
„Chcielibyśmy wiedzieć, czy istnieją planety inne niż Beta Painter b, a jeśli tak, to gdzie?” Powiedział Blake.
Mały, ale potężny
W 2008 roku naukowcy wykorzystali Kosmiczny Teleskop Hubble'a do wykrycia olbrzymiej planety ponad 1,5 razy większej niż promień Jowisza na orbicie Malarza Beta. Obracając się wokół swojej gwiazdy w odległości 9 razy większej niż odległość od Ziemi do Słońca, Beta Painter b jest najbliższą egzoplanetą uzyskaną na obrazie, techniką, która faktycznie fotografuje inne światy. Metoda działa dobrze z gigantycznymi planetami kilkakrotnie większymi niż masa Jowisza, ale napotyka problemy, jeśli chodzi o oglądanie mniejszych światów lub światów znajdujących się blisko gwiazdy. Blake i Robertge są zainteresowani uruchomieniem Cubesat w kosmosie w poszukiwaniu nowego świata wokół gwiazdy. Dowody sugerują, że układ planet znajduje się prawie na krawędzi (krawędzi), jak widać z Ziemi. Oznacza to, że jesteśmy zorientowani w taki sposób, że patrzymy na krawędź systemu, a nie z góry lub z dołu. Naukowcy zauważyli dysk śmieci rozciągający się na odległość ponad 1400 razy większą od odległości Ziemi od Słońca po obu stronach gwiazdy, a orbita tej planety również jest zorientowana w tym kierunku. Powinno to umożliwić Cubesatowi wyszukiwanie innych planet w procesie zwanym metodą tranzytową, który powinien widzieć światy wewnątrz orbity Malarza Beta.
W przeciwieństwie do metody obrazu bezpośredniego, która opiera się na wychwytywaniu światła odbitego od planety, metoda tranzytowa, stosowana również przez teleskop Kaplera, szuka spadków w jasności gwiazdy, gdy planeta porusza się między nią a Ziemią. Urządzenia mogą wykrywać obecność planet tranzytowych tylko wtedy, gdy przechodzą między gwiazdą a Ziemią, więc system musi znajdować się w kilku stopniach, będąc obróconym na Ziemię.
Na podstawie wcześniejszych badań Blake powiedział, że Cubesat powinien być w stanie wykryć najbardziej masywne gazowe olbrzymy na krótkiej orbicie.
„Z pewnością możemy zobaczyć gorące Jowisze”, powiedział, odnosząc się do światów o masie kilkukrotnie większej niż największa planeta w Układzie Słonecznym, na orbitach bliższych niż Merkury. „Chcielibyśmy uchwycić małe planety, takie jak Neptun, ale sprawy stają się bardziej skomplikowane, gdy dotrzesz do mniejszych planet”.
Bliski przegląd i zbiór
Kilka lat temu łowca planetarny Sarah Signer z Massachusetts Institute of Technology zaproponował użycie floty satelitów Cubesat do zbadania części nieba w poszukiwaniu światów poza Układem Słonecznym. Blake powiedział, że pomysł zainspirował go i jego menedżera do rozważenia możliwości uruchomienia jednego urządzenia skierowanego na jedną gwiazdkę. Pozwala to uniknąć problemów z ustawieniem ostrości i przekierowaniem zestawu satelitów.
„To tylko kontrola pojedynczego obiektu i zgromadzenie jak największej ilości informacji” - powiedział Blake.
Blake ogłosił, że wysłanie jednego satelity da potężny impuls dla całego projektu. Po tym, jak metoda udowodni swoją pracę, można uruchomić nowe satelity w celu poszukiwania nowych światów lub potwierdzenia wstępnych obserwacji, na przykład dokonanych przez Keplera.
Jednak jeśli chodzi o wykrywanie, wyszukiwania powinny być ograniczone do gwiazd, które już pokazują, że ich systemy są skierowane w stronę Ziemi. Naukowcy mogą zidentyfikować takie gwiazdy, obserwując masywne fragmenty dysków wokół nich lub skupiając się na gwiazdach z bezpośrednio wyświetlanymi światami, których orbity są żebrami.
Satelity Cubesat zostały po raz pierwszy wprowadzone w 1999 r. Jako kompaktowe modele, które studenci mogli budować w celu przeprowadzania eksperymentów i testowania nowych technologii. Ich standardowa forma reprezentuje sześcian 4x4x4 cala (10 x 10 x 10 centymetrów), który pozwala im lądować w kosmosie podczas innych dużych startów. Dwa zostaną uruchomione w marcu 2016 r., Aby objąć wejście, zejście i lądowanie nadchodzącego modułu lądowania NASA InSight na Marsa. Największym wyzwaniem dla misji Cubesat będzie polowanie na światy wokół określonego celu, w określonym czasie. Społeczność naukowa wymaga co najmniej trzech tranzytów - obiekt musi przejść trzy razy między Słońcem a Ziemią, aby potwierdzić swój status planety. Badanie Blake'a sugeruje, że czas trwania orbity Cubesata wynosi 1,5 roku, chociaż może zostać skrócony do 1 roku. Aby potwierdzić status planety, zabierzemy tych, którzy latają wokół swoich gwiazd co 2-6 miesięcy.
