Прорыв в поиске новой Земли: фотонные фонари позволят изучить атмосферы экзопланет

В Университете Центральной Флориды (UCF) создают оптическое «зрение» для будущего космического телескопа NASA, способного различить тусклую искру планеты в ослепительном сиянии звезды. Речь идет о подготовке миссии Обсерватории обитаемых миров (Habitable Worlds Observatory – HWO), запуск которой намечен на 2040-е годы. Этот аппарат станет первым инструментом, специально сконструированным не просто для поиска каменистых экзопланет у далеких светил, но и для анализа их атмосфер с целью выявления биомаркеров.

Прорыв в поиске новой Земли: фотонные фонари позволят изучить атмосферы экзопланет

Главная преграда на пути к этой цели – колоссальная разница в яркости: родительская звезда превосходит свой мир примерно в десять миллиардов раз. Команда профессора Стивена Эйкенберри из Центра исследований и образования в области оптики и лазеров (CREOL) при UCF работает над проектом PEEPSS («Фотонная спектроскопическая система для экзопланет»), чтобы решить эту проблему. Их разработка позволяет проводить коррекцию волнового фронта света непосредственно в фокальной плоскости после прохождения через коронограф – прибор, блокирующий основное излучение светила.

Секрет кроется в использовании фотонных фонарей – миниатюрных устройств, разделяющих единый поток света на множество узких оптических каналов. В отличие от классических камер, эта система сохраняет фазовую информацию волны, что дает возможность применять методы квантово-вдохновленной визуализации. Такой подход помогает устранять микроскопические искажения внутри самой оптики телескопа, которые обычно пропускают паразитный звездный свет, маскирующий слабый сигнал от планеты.

Прототипы системы уже проходят проверку на наземных обсерваториях Гавайев совместно с Исследовательской лабораторией ВВС США. Успех этого международного альянса, включающего также специалистов из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, Сиднейского университета и Института космических телескопов, может стать прологом к величайшему открытию в истории науки. Если технология позволит зафиксировать спектр атмосферы двойника Земли, человечество впервые получит ответ на вопрос о том, одиноки ли мы во Вселенной.

Читайте также

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

Ученые предупредили о растущем загрязнении атмосферы из-за запусков ракет SpaceX и других космических компаний

Ученые предупредили о растущем загрязнении атмосферы из-за запусков ракет SpaceX и других космических компаний

Обычная тепловизионная камера поможет LIGO видеть гравитационные волны из более далеких уголков Вселенной

Обычная тепловизионная камера поможет LIGO видеть гравитационные волны из более далеких уголков Вселенной

Исследование о ранней Вселенной рассказало, как накопление металлов привело к появлению планет и жизни

Исследование о ранней Вселенной рассказало, как накопление металлов привело к появлению планет и жизни

«Юнона» впервые заглянула под поверхность Ио и раскрыла скрытый источник тепла спутника Юпитера

«Юнона» впервые заглянула под поверхность Ио и раскрыла скрытый источник тепла спутника Юпитера

Астронавт NASA призвал отказаться от первой высадки у Южного полюса Луны

Астронавт NASA призвал отказаться от первой высадки у Южного полюса Луны

Китайский спутник Shijian-31 вышел на уникальную орбиту для наблюдения за геостационарным поясом

Китайский спутник Shijian-31 вышел на уникальную орбиту для наблюдения за геостационарным поясом

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA