NASA kuriamos optinės kaukės egzoplanetų paieškai
NASA mokslininkų komanda dirba su naujomis optinėmis kaukėmis, kurios gali žymiai sumažinti žvaigždžių šviesumą ir leisti pamatyti silpną egzoplanetų šviesą. Šios technologijos yra svarbus žingsnis būsimoms kosminėms observatorijoms, kurios ieškos gyvybės ženklų už Saulės sistemos ribų.
Habitable Worlds Observatory misija
NASA misija Habitable Worlds Observatory (HWO) bus pirmoji observatorija, specialiai sukurta ieškoti gyvybės ženklų planetose prie kitų žvaigždžių. Norint aptikti tokius pasaulius, teleskopui reikės atskirti itin silpną egzoplanetų šviesą nuo akinančio žvaigždžių švytėjimo. Palyginimui, Žemės tipo planeta prie Saulės tipo žvaigždės bus maždaug 10 milijardų kartų blankesnė.
Koronografas ir jo vaidmuo
Pagrindinis įrankis šiam tikslui pasiekti bus koronografas – sistema, kuri slopina žvaigždės šviesą, kad teleskopas galėtų pamatyti šalia esančius objektus. Ypač perspektyvios yra vadinamosios sūkurinės fazinės kaukės, kurios sukuria specialų šviesos fazės uždelsimą, leidžiantį žvaigždės spinduliavimui tarpusavyje sunaikinti, tuo tarpu egzoplanetos šviesa praeina iki detektoriaus.
Technologijų bandymai ir plėtra
NASA Reaktyvinio judėjimo laboratorijos (JPL) komanda išbando kelias technologijas tokioms kaukėms kurti, kurios galėtų veikti plačiame bangų ilgių diapazone. Šiuo metu perspektyviausias variantas yra pagrįstas skystųjų kristalų polimeru, tačiau tyrėjai taip pat nagrinėja alternatyvius metodus, įskaitant sudėtingos formos stiklo struktūras ir metamaterialus. Laboratorijoje šios kaukės jau sugebėjo sumažinti dirbtinės „žvaigždės“ šviesą iki maždaug vienos milijardinės dalies, ir dabar komandai reikia dar labiau patobulinti technologiją, kad ji atitiktų HWO reikalavimus.
Koronografo veikimo principas
Paprastai tariant, koronografas veikia kaip itin tikslus „ekranas“ žvaigždei: jis neuždengia visos sistemos, o pašalina būtent tą šviesą, kuri trukdo pamatyti silpną šalia esantį objektą. Sūkurinė kaukė tai daro dar subtiliau – ji ne tik blokuoja šviesą, bet ir keičia jos fazę taip, kad žvaigždės švytėjimas optinėje sistemoje tarpusavyje sunaikintų.
