Астрономы взяли на вооружение новым метод, позволяющий видеть тусклые планеты рядом с яркими звездами. В этом им поможет новый оптический прибор.
Астрономы получили в распоряжение мощный инструмент, который позволит облегчить поиск планет рядом с другими звездами. Причем, самым «неблагодарным» на сегодня способом – методом визуальных наблюдений. Из более чем пятисот обнаруженных на сегодня экзопланет лишь более десяти удалось обнаружить именно этим методом. Дело в том, что угловое расстояние между планетами их звездами зачастую настолько мало, что не позволяет обнаружить их наземными и даже орбитальными телескопами. Вторая причина в том, что блеск звезд и планет в оптическом и в инфракрасном диапазоне различается на порядки, поэтому дифракционная засветка изображения рядом со звездами не дает обнаружить тусклые близкие планеты. Например, если бы наблюдатели с других звезд визуально следили за Солнечной системой нашими приборами, они не разглядели бы Землю. Максимум, что было бы им доступно для наблюдений – Уран и Нептун.
Чудо-стекло
Астрономы из университета Аризоны (США) включили в оптическую схему телескопа элемент, позволяющий избавиться от света звезды при наблюдениях. Этот элемент (аподизационная фазовая пластина -- APP), представляет из себя стеклянную линзовидную заготовку с нанесенным на ее плоской поверхности затейливым рисунком. Методом алмазного точения на поверхности вращающейся заготовки бороздками наносится сложный рисунок, рассчитанный на компьютере. Благодаря этому рисунку лучи, распространяющиеся в центре изображения, интерферируют друг с другом в противофазе, убирая свет самой звезды. При этом лучи, проходящие с определенного расстояния от оптической оси, остаются неизменными.
«По сути, мы сводим на нет свет звезды, в котором иначе потонул бы сигнал от планеты», -- рассказал Джон Кодона, рассчитавший форму и периодичность рисунка. «Это похоже на то, как если бы вы нырнули под воду и посмотрели на солнце. Волны на поверхности воды изогнут лучи света, и солнце покажется в причудливом виде. По такому же принципу работает наш прибор», -- добавил автор исследования Саша Кванц из Швейцарского федерального технологического института.
Обычные коронографы, работа которых основана на перекрытии центра изображения звезды (или Солнца) непрозрачным диском, требуют точного наведения. Кроме того, они очень чувствительны к малейшим вибрациям телескопа. «Наша система не зависит от таких вибраций. Она делает наблюдения фантастически простыми и эффективными», -- добавил Кодона.
Инопланетный дебют
Первое испытание прибор APP прошел на всемирно известном чилийском Очень большом телескопе -- VLT. Ученым с легкостью удалось подтвердить существование и даже орбитальное движение недавно переоткрытой планеты у звезды Бета Живописца. Планета находится на расстоянии примерно семи астрономических единиц до звезды. «Именно на таких расстояниях скрывается большая часть планет в других звездных системах», -- пояснил Фил Хинц, соавтор исследования.
На основе новых наблюдений ученые смогли уточнить температуры планеты – 1700 градусов Кельвина.
