«Есть ли там планеты, способные поддерживать жизнь?»

Ученые разрабатывают новый тип телескопа для обнаружения землеподобных планет в соседней звездной системе. Получаемое им изображение будет нечетким, а напоминать по виду цветок – что позволит обнаружить малейшие колебания звезды.

Астрономы анонсировали создание нового космического телескопа для поиска пригодных для жизни планет в системе Альфа Центавра, ближайшего соседа Солнца. Работу над проектом ведут ученые Сиднейского университета в партнерстве с Лабораторией реактивного движения NASA, компанией Saber Astronautics и программой Breakthrough Initiatives, основанной российским миллиардером Юрием Мильнером.

Миссия получила название TOLIMAN (Telescope for Orbit Locus Interferometric Monitoring of our Astronomical Neighbourhood) – в честь древнего арабского названия Альфа Центавра. Отличительной особенностью телескопа будет очень узко сформулированная задача: поиск небольших каменистых планет в зоне обитаемости. Так астрономы обозначают зону вокруг звезды, где условия на планете будут близки к земным и смогут обеспечить существование жидкой воды, а следовательно – и жизни. Ключевые для этого параметры – яркость светила и расстояние до него.

Современные телескопы пока не позволяют получить прямое изображение маленьких (по сравнению с газовыми гигантами) экзопланет, поскольку они слишком тусклы на фоне яркой звезды. Их обнаруживают косвенными методами, в основном – по небольшим изменениям яркости при прохождении планеты между звездой и наблюдателем, и по колебаниям звезды от гравитационного взаимодействия.

Поэтому TOLIMAN получит уникальный объектив с дифракционным зрачком. В отличие от обычного объектива, сконструированного для получения максимально четкого изображения, линзы TOLIMAN сфокусируют свет звезды в виде узора, похожего на цветок.

Такие снимки сложно будет назвать качественными, зато именно изменения дифракционного узора позволят обнаружить малейшие колебания звезды.

В свою очередь, именно это дрожание даст астрономам «увидеть» планету, поскольку, на самом деле, не планеты вращаются вокруг звезд, а они вместе обращаются вокруг общего центра масс. Зачастую он находится внутри звезды, но не в самом ее центре.

Использование этой технологии избавляет от необходимости делать телескоп большим – диаметр объектива будет равен примерно девяти сантиметрам, в 25 раз меньше чем у телескопа Hubble. «Наша цель – запустить миссию с небольшим бюджетом, результаты которой будут получены уже в середине этого десятилетия», – говорит Питер Тутхилл из Сиднейского университета, руководитель проекта. Правительство Австралии уже выделило на проект $576 тыс.

Альфа Центавра интересует ученых именно из-за своего близкого расположения, поскольку если человечество когда-либо направит миссию к другой звезде, то в эту систему – одной из первых. При этом современные ученые уделяют ей не так много внимания. «Астрономы обладают технологиями, которые позволяют обнаружить экзопланеты практически по всей галактике, – продолжает Тутхилл. – В то же время, мы сравнительно мало знаем о звездах на нашем собственном «заднем дворе». Это очень похоже на то, как с помощью социальных сетей городские жители общаются с людьми по всему миру, но плохо знают соседей по кварталу».

По мнению ученого, исследование соседних систем крайне важно, поскольку их планеты максимально удобны для анализа атмосферы, химического состава поверхности и поиска биосигнатур.

Альфа Центавра находится на расстоянии 4,36 световых лет от Земли и состоит из трех звезд. Две из них, α Центавра А и α Центавра B, довольно крупные и похожи на Солнце, но из-за тесного расположения воспринимаются невооруженным глазом как одна звезда. Третий компонент, Проксима Центавра, – это красный карлик, вращающийся вокруг основной пары на дистанции в 300 раз больше расстояния между Солнцем и Плутоном.

В последнее время ученые все больше склоняются к тому, что жизнепригодными могут быть не только землеподобные планеты. Самым перспективным местом для поиска жизни в Солнечной системе за пределами Земли астробиологи считают ледяные спутники планет-гигантов, в первую очередь – Энцелад. Хоть они и не получают достаточно света, они обладают внутренним океаном, теплым от приливного и радиогенного разогрева. Кроме того, вода – не единственный возможный растворитель для жизни. По Титану текут реки из метана и этана, и собираются в моря. Для их исследования ученые предложили отправить туда «авианосец» с роем дронов на борту.

John Dou