Когда дело доходит до прямого изображения земных экзопланет, вращающихся вокруг далеких звезд, вид не всегда невероятен. Новое исследование Корнельского университета показало, что телескопы следующего поколения, используемые для наблюдения за экзопланетами, могут спутать планеты земного типа с планетами других типов в той же солнечной системе.
С помощью сегодняшних телескопов трудно увидеть тусклые далекие планеты в свете их звезд, но инструменты следующего поколения, такие как космический телескоп Roman Nancy Grace, который в настоящее время разрабатывает НАСА, будут лучше отображать планеты земного типа. чьи звезды вращаются на нужном расстоянии, чтобы обеспечить основные условия для жизни.
«Как только мы получим возможность снимать планеты, похожие на Землю, нам действительно придется беспокоиться о том, чтобы спутать их с совершенно разными типами планет», — сказал Дмитрий Сафранский, доцент кафедры машиностроения, космической техники и астрономии.
«Будущие телескопы, которые позволят проводить такие наблюдения, будут настолько огромными, дорогими, их сложно построить и запустить, что мы не можем позволить себе тратить на них ни единой секунды времени», — сказал Сафрански, поэтому важно тщательно обо всем подумать. эти потенциальные проблемы заранее.
Используя собственную солнечную систему Земли в качестве модели неизведанной звездной системы, Сафрански и докторант Дин Кейтли подсчитали, что даже с использованием методов прямого построения изображений и расширенных возможностей будущих мощных телескопов различные экзопланеты, такие как Уран и Земля, могут быть ошибочно приняты за друг друга.
В исследовании подробно рассказывается, как измерения межпланетного расстояния и яркости звезды могут вызвать «межпланетную неразбериху». Моделирование показало, что, когда две планеты имеют одинаковое расстояние и размер на своих орбитах, одну планету можно спутать с другой.
Кейтли и Сафрански идентифицировали 21 случай в рамках своей модели солнечной системы, в которой одна планета имеет такое же видимое разделение между звездой и другой планетой. Используя эти данные, было подсчитано, что планета, подобная Земле, может быть ошибочно отождествлена с планетой, подобной Меркурию, в 36% случайно сгенерированных солнечных систем; с похожей на Марс планетой примерно в 43% случайно сгенерированных солнечных систем; А планеты, подобные Венере, присутствуют более чем в 72% случайно сгенерированных солнечных систем.
Напротив, путаница между планетами, подобными Земле, и большими газовыми планетами-гигантами, подобными Нептуну, Сатурну и Урану, была менее вероятной и могла произойти в 1-4% случайно сгенерированных солнечных систем.
Смешение планет друг с другом может быть дорогостоящей и отнимающей много времени проблемой для ученых. Каждое использование мощного телескопа требует тщательного планирования и денег, поэтому неправильное определение пригодной для жизни экзопланеты тратит драгоценное время телескопа. Выявив эту проблему, исследователи могут разработать более эффективные обзоры для прямой съемки экзопланет.
Исследователи предупреждают, что дальнейшие улучшения контрастности инструментов и внутренних рабочих углов могут усугубить проблему, и рекомендуют, чтобы будущие миссии по получению прямых изображений экзопланет производили несколько наблюдений, чтобы более точно различать планеты.
Источник рассказа:
Материалы Представление о Cornell University. Оригинал Эрин Филлипсон. Примечание. Содержимое можно изменять в зависимости от стиля и длины.
«Главный евангелист пива. Первопроходец в области кофе на протяжении всей жизни. Сертифицированный защитник Твиттера. Интернетоголик. Практикующий путешественник».
More Stories
Ученые раскрыли секреты потери морских звезд и возобновления роста конечностей
Комплексное мероприятие сообщества людей с деменцией в Ратуте, посвященное Всемирному месяцу борьбы с болезнью Альцгеймера.
Новое исследование массивного надвига предполагает, что следующее большое землетрясение может быть неизбежным