Новая технология может позволить искать признаки жизни на экзопланетах с наземных телескопов
Астрономы приблизились к решению одной из самых фундаментальных задач современной науки — поиску двойников Земли и признаков жизни на планетах за пределами Солнечной системы.
Прямое наблюдение таких объектов сопряжено с колоссальными трудностями: в видимом свете экзопланеты примерно в 10 миллиардов раз тусклее своих звезд, что делает их прямое обнаружение крайне сложной задачей.
Современные космические обсерватории, включая «Джеймс Уэбб» и готовящийся к запуску телескоп «Нэнси Грейс Роман», используют внутренние коронографы для блокировки звездного света, однако их возможностей пока недостаточно для достижения необходимого контраста.
Наземные телескопы, в свою очередь, сталкиваются с помехами со стороны земной атмосферы и инструментальными ограничениями.
В новой научной работе, опубликованной в журнале Nature Astronomy и вынесенной на обложку мартовского номера, представлено революционное решение этой проблемы, автором которого стала команда исследователей под руководством Ахмеда Солимана, включившая нобелевских лауреатов Джона К. Мазера и Мишеля Майора.
Они предложили концепцию гибридной обсерватории, которая сочетает в себе космического экрана-затенителя с крупнейшими наземными телескопами, такими как Чрезвычайно Большой Телескоп, Тридцатиметровый телескоп и Гигантский Магелланов телескоп.
Принцип работы заключается в том, что специальный экран блокирует свет далекой звезды, создавая глубокую тень, в которой наземные телескопы с помощью адаптивной оптики могут напрямую изучать атмосферы экзопланет, а в качестве доказательства концепции ученые смоделировали обнаружение объектов от Венеры до Сатурна и ключевых биосигналов жизни, таких как кислород и вода.
Данная работа является важным шагом на пути к созданию полноценной космической миссии, которая благодаря использованию зеркал, в шесть раз превосходящих планируемые обсерватории, сможет открыть новое окно для изучения обитаемых миров прямо с поверхности нашей планеты и дать ответ на вопрос, одни ли мы во Вселенной.