Jordbaserede observatorier kunne bruge stjerneskærme til at se planeter

Alle hylder det okkulte:en stjerneskærm i kredsløb til jordbaserede teleskoper.

Jordbaserede teleskoper og kredsende observatorier har afsløret tusindvis af exoplaneter, der kredser om andre stjerner. Og selvom de teknikker, der bruges af disse instrumenter, har vist sig at være utrolig kraftfulde til opdagelse, de er afgjort mindre dygtige til karakterisering. Det skyldes, at de fleste exoplanetjagtteknikker er afhængige af indirekte målinger af eksistensen af ​​en exoplanet - de leder efter fald i lysstyrken af ​​en moderstjerne eller små slingrer i dens position.

Disse teknikker giver os kun ekstremt begrænset information om, hvordan disse exoplaneter virkelig er. Vi er nødt til at foretage kvalificerede gæt om deres kompositioner. Men astronomi er ligesom alt andet:Et billede siger mere end tusind ord. Et billede af en exoplanet giver ekstremt rige detaljer, som simpelthen ikke kan opnås fra andre teknikker. Men for at tage et billede af en exoplanet skal du kæmpe med dens moderstjernes overvældende lysstyrke.

Den mest almindelige metode til at håndtere denne interferens er gennem en koronagraf, som er en enhed inde i et teleskop, der blokerer stjernens lys. Hvis den kredsende planet er stor nok og lys nok (normalt i det infrarøde på grund af dens egen varmeemission), vi kan få et direkte billede. Men denne metode har kun leveret en håndfuld direkte billeder.

Hvad skal der til for at afbilde jordlignende planeter omkring sollignende stjerner? Det er spørgsmålet, der overvejes i et nyligt papir, der vises på preprint-tidsskriftet arXiv.

At gøre det, du har brug for et virkelig kæmpe teleskop, meget større end dem, vi kan lofte ud i rummet. Og for at få nok kontrast, du har brug for en lige så massiv koronagraf. En så stor, at den ikke kunne passe i selve teleskopet. Med andre ord, du har brug for stjerneskærme, der er rettet mod jorden:en okkult.

Ideen er sat et okkulter i kredsløb om Jorden. Hvis du justerer dens bane præcist, det ville med jævne mellemrum passere et kæmpe observatorium, som European Extremely Large Telescope. Med den helt rigtige justering, okkulteren ville blokere lyset fra en målstjerne, giver teleskopet mulighed for direkte at afbilde alle planeter i kredsløb.

Selvom denne opsætning ikke ville give så meget kontinuerlig observationstid som rumbaserede arrangementer, det ville udnytte jordbaserede teleskopers enorme observationskraft, hvilket bare kan gøre afvejningen det værd.

Stjerneskærmene behøvede ikke at være så store – 80 til 100 meter i diameter. Selvom vi ikke har noget lignende i rummet i øjeblikket, udviklingen af ​​letsejlsteknologi ville give den perfekte platform til at implementere noget som dette i den nærmeste fremtid.