Новости технологий

Многие из величайших открытий телескопа Уэбба не станут результатом каких-либо удивительных снимков.

Краткое описание по статье Многие из величайших открытий телескопа Уэбба не станут результатом каких-либо удивительных снимков.

Название: Многие из величайших открытий телескопа Уэбба не станут результатом каких-либо удивительных снимков. . Краткое описание: ⭐ На рубеже 21 века началась новая эра галактическ . Дата публикации: 15.01.2022 . Автор: Алишер Валеев .

Для чего создан сайт Novosti-Nedeli.ru

Данный сайт посвящен новостям мира и мира технологий . Также тут вы найдете руководства по различным девайсам.

Сколько лет сайту?

Возраст составляет 3 года


На рубеже 21 века началась новая эра галактических открытий.

С помощью новейших телескопов на земле и в космосе астрономы начали замечать богатство планет за пределами нашей Солнечной системы, называемые экзопланетами. В нашей галактике Млечный Путь ученые подтвердили более 4480 экзопланет, с тысячами других кандидатов. Некоторые, вероятно, каменистые миры. Многие из них относятся к классу планет, называемых «суперземлями». в два-десять раз массивнее нашего благоухающего голубого мира. Другие — газовые гиганты, такие как внушительный Юпитер.

Там может быть более триллион экзопланет только в нашей галактике. Но мы знаем о них исчезающе мало.

«Нам удалось лишь слегка поцарапать поверхность», — объяснил Нестор Эспиноза, исследователь экзопланет из Научного института космического телескопа, который управляет Недавно запущен космический телескоп Джеймса Уэбба.или JWST.

«Мы едва смогли поцарапать поверхность».

Долгожданный телескоп захватывать беспрецедентные изображения некоторых из самых глубоких царств космоса, где образовались самые ранние галактики. Но мощный космический инструмент также посвятит значительное время — целую четверть своего первого года и, вероятно, больше времени после этого — изучению экзопланет здесь, в Млечном Пути.

JWST несет специализированное оборудование, называемое спектрометрами, которые произведут революцию в нашем понимании этих далеких миров. Мы узнаем, содержат ли атмосферы этих планет, находящихся в триллионах миль от нас, то, что позволяет жизни (какой мы ее знаем) процветать: необходимые ингредиенты, такие как вода, углекислый газ и метан. От инструментов не ожидается, что они предоставят какие-либо удивительные фотографии экзопланет, но они передают огромное количество информации о мирах, которые мы все еще можем только представить.

Художественная иллюстрация суперземной экзопланеты
Представление художника о суперземле Kepler-186f, вращающейся вокруг своей звезды.
Авторы и права: НАСА Эймс / Институт SETI / JPL-Caltech

Увидеть невидимое

Некоторые из наиболее распространенных экзопланет — суперземли. То экзопланета Кеплер-186f, например, немного больше Земли и вращается вокруг своей звезды в области, где может существовать жидкая вода (называемой обитаемой зоной). Но ученые-планетологи считают другие суперземли беспощадными местами, вроде K2-131b, которая вращается так близко к своей звезде, что может «испарять металлНа сегодняшний день астрономы обнаружили более 1500 таких разнообразных суперземель. Но они остаются загадочными.

Кто-нибудь из них отдаленно похож на Землю? Мы даже не знаем, есть ли у них атмосфера.

«Уэбб позволит нам сделать эти обнаружения», — объяснил Эспиноза. Мы увидим, есть ли на какой-либо из этих планет углекислый газ и вода, как на Земле. «Огромный», — сказал он.

Уэбб будет вглядываться в известные экзопланеты, а не тратить драгоценное время телескопа на поиск новых. Большинство из них были обнаружены высокопроизводительный телескоп для поиска планет Kepler, который пристально смотрел на звезды в маленьких окнах космоса в течение почти десяти лет, выискивая провалы в их яркости. Эти провалы часто были вызваны планетами, проходящими перед своими звездами. Даже для могущественного JWST — с золотым зеркалом шириной более 21 фута — эти далекие суперземли будут казаться точками. Но телескоп все еще может многое узнать об атмосферах этих миров.

Астрономы будут использовать умную тактику, чтобы увидеть невидимое. Они будут ждать, пока планеты пройдут перед их яркими звездами. Этот звездный свет проходит через атмосферу экзопланеты, затем через космос и, в конечном итоге, попадает в инструменты, называемые спектрографами на борту JWST (стратегия, называемая «транзитной спектроскопией»). По сути, это высокотехнологичные призмы, разделяющие свет на радугу цветов. Вот большая хитрость: определенные молекулы, такие как вода, в атмосфере поглощают определенные типы или цвета света. «Каждая молекула имеет определенную диету», — объяснил Эспиноза. Поэтому, если этот цвет не проявляется в спектре цветов, наблюдаемом спектрографом Уэбба, это означает, что он был поглощен (или «поглощен») атмосферой экзопланеты. Другими словами, этот элемент присутствует в небе этой планеты. Спектрограф производит линии (обозначающие различные типы света), а не красивые картинки; но это огромное количество бесценной информации.

спектр света от спектрографа космического телескопа Джеймса Уэбба
Спектр света от тестирования NIRCam, формирователя изображения на борту космического телескопа Джеймса Уэбба.
Фото: NIRCam/SPIE/Нестор Эспиноза
экзопланета проходит транзитом перед своей звездой
Представление художника об экзопланете, проходящей перед своей звездой. Это когда астрономы используют транзитную спектроскопию.
Авторы и права: ЕКА/Хаббл/НАСА/М. Корнмессер

«Мы сможем сказать, что [the planets] сделаны из», — сказала Мерседес Лопес-Моралес, исследователь экзопланет и астрофизик из Гарвардского и Смитсоновского астрофизического центра, совместной исследовательской группы Смитсоновской астрофизической обсерватории и обсерватории Гарвардского колледжа. Лопес-Моралес входит в команду, изучающую атмосферу экзопланет. с предстоящими наблюдениями Уэбба (спектрометры соберут информацию об атмосферах другими способамиОна также объяснила, что основным методом является транзитная спектроскопия.)

Для более крупных планет, вращающихся далеко от своих звезд, таких как Нептун или больше, Уэбб фактически сделает прямые снимки этих миров. Эти крупные планеты, часто молодые и горячие газообразные монстры, излучают гораздо больше света, чем планеты меньшего размера. Это инфракрасный свет, невидимый человеческому глазу, но Уэбб это видит, и в достаточном количестве, чтобы расшифровать это за триллионы миль.

Космический телескоп Джеймса Уэбба в космосе (иллюстрация)
Художественная иллюстрация космического телескопа Джеймса Уэбба, вглядывающегося в космос.
Авторы и права: NASA GSFC / CIL / Адриана Манрике Гутьеррес

Есть ли там жизнь?

Уэбб скажет нам, является ли наша солнечная система странной или нормальной. (В качестве альтернативы, это может просто сказать нам есть или нет нормальный).

Вопросов предостаточно. На что похоже большинство солнечных систем? Разве такая планета, как Земля, место, изобилующее водой и вращающееся вокруг относительно приятной обитаемой зоны, редкость? Есть ли у наших газовых гигантов, таких как Юпитер и Сатурн, атмосфера, похожая на атмосферу других подобных гигантов?

«Уэбб впервые позволит нам поместить нашу солнечную систему в контекст», — сказал Лопес-Моралес.

Но он не скажет нам, есть ли на планете жизнь. В мире могут быть все нужные ингредиенты, но идентифицировать жизнь далеко за пределами возможностей даже самого мощного из когда-либо созданных космических телескопов. «Есть ли в нем жизнь или нет? Это очень сложный вопрос», — подчеркнул Эспиноза.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:

Если страшный астероид действительно упадет на Землю, вот как вы узнаете

Это сложно, потому что на обитаемость влияет множество факторов. Атмосфера планеты может оказаться чрезвычайно плотной и тяжелой, как у Венеры, что сводит на нет возможность существования жизни на поверхности. Или, возможно, мир затоплен водой, но в нем преобладают интенсивные ледниковые периоды, оставляющие мало шансов для процветания организмов. Это все интегральное знание. «Утверждать, что планета похожа на Землю, требует много информации», — сказал Лопес-Моралес.

Но, что особенно важно, наблюдения Уэбба укажут исследователям экзопланет правильное направление. «Это выводит нас на новый уровень», — сказал Лопес-Моралес. Планета с элементами и условиями, несколько похожими на Землю, была бы научным золотом. По ее словам, такой мир «немедленно станет приоритетным кандидатом» для дальнейшего изучения.

представление художника о поверхности экзопланеты
Представление художника о поверхности экзопланеты на фоне ее звезды.
Авторы и права: НАСА / JPL-Caltech / Т. Пайл
экзопланета 55 Cancri e (замысел художника)
Художественная иллюстрация экзопланеты 55 Cancri e. В этой концепции его поверхность покрыта лавой.
Кредит: НАСА

Еще более продвинутые телескопы будущего, потенциально запущен в космос в 2030-х годах и предназначенный для более точного исследования экзопланет, похожих на Землю, затем сможет следовать многообещающим выводам Уэбба.

Хотя, что важно, поскольку человечество ищет потенциал для жизни на экзопланетах, расположенных в благоухающих регионах Солнечной системы, мы по своей сути можем игнорировать другие места, где могла бы расцвести жизнь. В нашей родной Солнечной системе ученые взволнованы перспективы процветания форм жизни в (предположительно) соленых морях на далеком спутнике Юпитера Европе. Спутник Сатурна Энцелад тоже может принять океан под скорлупой льда. «Все эти места, где, как мы думаем, может существовать жизнь, находятся за пределами обитаемой зоны», — отметил Джейсон Штеффен, доцент физики Университета Невады в Лас-Вегасе, который занимается исследованием экзопланет. Сосредоточение внимания на регионах, где может существовать мир, подобный Земле, может дать нам шоры.

«Мы можем узнать то, о чем никогда не думали».

Тем не менее, JWST даст человечеству беспрецедентную картину (хотя и не в буквальном смысле) того, что там находится, вращаясь вокруг других звезд в галактике. Кто знает, что мы найдем.

«Мы можем узнать то, о чем никогда не думали», — сказал Лопес-Моралес.


Source: mashable.com

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Кнопка «Наверх»