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

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Ученые предложили печатать дома на Марсе из песка и дрожжей

Ученые предложили печатать дома на Марсе из песка и дрожжей

Почти 3000 взрывов звезд указали на то, что темная энергия меняется со временем

Почти 3000 взрывов звезд указали на то, что темная энергия меняется со временем

Меркурий сжимается быстрее, чем считали ученые

Меркурий сжимается быстрее, чем считали ученые

Астрономы обнаружили две молодые звезды, которые случайно «нашли друг друга» в космосе

Астрономы обнаружили две молодые звезды, которые случайно «нашли друг друга» в космосе

Ученые на самолете преследовали падающие спутники, чтобы изучить загрязнение атмосферы

Ученые на самолете преследовали падающие спутники, чтобы изучить загрязнение атмосферы

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом