Vesmírné dalekohledy určené k pozorování vzdálených planet musí být silné, ale také potřebují nějaký způsob blokování světla od mateřské hvězdy, který úplně vyplavuje všechny stmívačové objekty obíhající kolem. Kosmický dalekohled, který sledoval stíny tisíce kilometrů, by pak mohl vidět hvězdné objekty mnohem slabší.
Podle studie University of Colorado v Boulderově studii by mohl být gigantický vesmírný štít ve tvaru sedmikrásky použit k blokování otravného hvězdného světla a umožnění astronomům pomocí obíhajícího dalekohledu vynulovat planety podobné Zemi v jiných solárních systémech.
Tenký plastový „hvězdný stín“ by umožnil dalekohledu, který za ním míří tisíce kilometrů, aby zobrazoval světlo ze vzdálených planet sklouzávajících z obřích okvětních plátků, aniž by byl zaplaven světlem z mateřských hvězd, uvedl profesor Webster Cash CU. Vědci by pak mohli identifikovat planetární prvky, jako jsou oceány, kontinenty, polární čepice a cloudové mraky, a dokonce detekovat biomarkery, jako je metan, kyslík a voda, pokud existují, řekl.
"Myslíme si, že se jedná o přesvědčivý koncept, zejména proto, že jej lze dnes postavit pomocí stávajících technologií," řekl Cash. "Budeme schopni studovat planety podobné Zemi desítky bilionů mil daleko a chemicky analyzovat jejich atmosféru na známky života."
Na titulní straně vydání časopisu Nature ze 6. července je uveden příspěvek k tématu Cash. Příspěvek obsahuje matematická řešení optických výzev, jako je ohýbání a rozptyl světla mezi ohebným stínidlem o průměru 50 yardů a kosmickým dalekohledem, který by obíhal v tandemu ve vzdálenosti přibližně 15 000 mil.
Vědci vypustí dalekohled a hvězdný stín společně na oběžné dráze zhruba 1 milión kilometrů od Země, pak vzdáleně rozvinou hvězdný stín a pomocí malých trysek jej posunou do dohledu blízkých hvězd, o nichž se uvažuje, že budou mít planety, řekl Cash. Hnací ústrojí by se občas zapínalo, aby během pozorování planet udržovalo hvězdný stín stabilní, což by vypadalo jako jasné skvrny.
"Přemýšlejte o tom, že podržíte jednu ruku, aby zablokoval sluneční paprsky, když sleduje mušku," řekl Cash, ředitel Centra pro astrofyziku a kosmickou astronomii CU-Boulder. "Použili bychom hvězdný stín jako obří ruku k potlačení světla vycházejícího z centrální hvězdy faktorem asi 10 miliard."
Nový koncept by mohl být použit k mapování planetárních systémů kolem vzdálených hvězd a detekci planet tak malých, jako je Zemský měsíc, řekl Cash. V posledních letech bylo objeveno více než 175 planet obíhajících kolem jiných hvězd.
Dabing the New Worlds Observer, Cash's design byl vybrán pro 400 000 $ zvýšení financování loni v říjnu NASA Institute for Advanced Concepts poté, co byl vybrán pro počáteční studium v roce 2004. Tým zahrnuje výzkumníky z Princeton University, NASA Goddard Space Flight Center, Ball Aerospace of Boulder , Northrop Grumman Corp. z Los Angeles a Carnegie Institution ve Washingtonu, DC
Tým také předložil 400 milionů dolarů návrh v Discovery Programu NASA zahájit samostatný hvězdný stín k práci ve shodě s výkonným James Webb Space Telescope. Kosmický dalekohled James Webb je infračervená observatoř, která má být uvedena na trh v roce 2013 a je považována za nástupce Hubbleova vesmírného dalekohledu.
Alternativní návrhy pro zobrazování vzdálených planet zahrnují potlačení mateřského hvězdného světla, jakmile vstoupí do dalekohledu - komplikovaný podnik typu Rube Goldberg zahrnující posun zrcadel a aktivní elektroniku, uvedl Marc Kuchner z Exoplanet Goddard Space Flight Center NASA a Stellar Astrophysics Laboratory. "Naopak, jedná se o velmi čistý a jednoduchý optický koncept a může to být ten nejslibnější nápad, jak si přímo představit naše sousedy podobné Zemi," řekl Kuchner, také člen vědeckého týmu pozorovatelů nových světů.
"Po více než století vědci sci-fi spekulovali o existenci planet podobných Zemi kolem okolních hvězd," napsal Cash v časopisu Nature. "Pokud skutečně existují, použití okuláru by je mohlo najít v příštím desetiletí."
Ještě pokročilejší verze aplikace New Worlds Imager by mohla zahrnovat prsten dalekohledů umístěn na Měsíci pod flotilou obíhajících hvězdných stínů, která by vědcům umožnila skutečně fotografovat vzdálené planety podobné Zemi, spekulovalo Cash. "V konceptu Imaging New Worlds Imager je trochu Buck Rogers, ale hledání a mapování nových zemí je něco, co se zdá být v lidské duši."
Původní zdroj: UCB News Release
