إن النظر مباشرة إلى النجوم هو طريقة سيئة للعثور على الكواكب التي تدور حول شموس بعيدة ولكن باستخدام تقنية جديدة ، يمكن للعلماء الآن فرز ضوء النجوم للعثور على كواكب خارجية جديدة باهتة بملايين المرات من نجومهم الأم.
يقول بن ر. أوبنهايمر ، أمين في قسم الفيزياء الفلكية في المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي والباحث الرئيسي لمشروع 1640: "لقد أعمينا ضوء النجوم هذا." بمجرد أن نرى هذه الكواكب الخارجية ، يمكننا تحديد الألوان التي تنبعث منها والتركيبات الكيميائية لأجواءها وحتى الخصائص الفيزيائية لسطوحها. في النهاية ، يمكن استخدام القياسات المباشرة ، عند إجرائها من الفضاء ، لفهم أصل الأرض بشكل أفضل والبحث عن علامات الحياة في عوالم أخرى. "
باستخدام طرق الكشف غير المباشر ، وجد علماء الفلك مئات الكواكب التي تدور حول النجوم الأخرى. ومع ذلك ، فإن النجوم الضوئية التي تنبعث منها هي عشرات الملايين إلى مليارات المرات أكثر سطوعًا من الضوء الذي تعكسه الكواكب.
يعد Project 1640 نظامًا متقدمًا لتصوير التلسكوبات ، ويتكون من نظام وأدوات وأدوات بصرية تكيفية أكثر تقدمًا في العالم. يعمل المشروع في تلسكوب Hale مقاس 200 بوصة في مرصد بالومار بكاليفورنيا. عمل المهندسون في المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ومختبر الدفع النفاث التابع لناسا لأكثر من ست سنوات في تطوير النظام الجديد.
الغلاف الجوي للأرض يعيث فسادا بضوء النجوم. ينتج عن تسخين وتبريد الغلاف الجوي اضطراب يخلق تأثيرًا متلألئًا على ضوء يشبه النقطة من نجم. البصريات داخل التلسكوب تشوه أيضًا الضوء. تتعامل الأدوات التي يتكون منها Project 1640 مع ضوء النجوم من خلال تشويه المرآة أكثر من 7 ملايين مرة في الثانية لمواجهة الوميض. وهذا ينتج صورة الأشعة تحت الحمراء واضحة وضوح الشمس للنجم بدقة أصغر من نانومتر واحد. حوالي 100 مرة أصغر من البكتيريا النموذجية.
قال تشارلز بيكمان ، المدير التنفيذي لمعهد ناسا إكسو بلانيت للعلوم في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: "تمثل تصوير الكواكب مباشرة تحديًا فائقًا". "تخيل أنك تحاول رؤية يراعة تدور حول كشاف على بعد أكثر من ألف ميل."
هناك كوروناجي ، بناه المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي ، يخفت النجم بصريًا ويترك أجسامًا سماوية أخرى في مجال الرؤية. وتساعد أدوات أخرى في إنشاء "كسوف اصطناعي" داخل مشروع 1640. ويبقى حوالي نصف بالمائة فقط من الضوء الأصلي على شكل خلفية مرقطة. يمكن أن تكون هذه البقع أكثر سطوعًا بمئات المرات من الكواكب القاتمة. تتحكم الأدوات في الضوء من البقع لتعتيم سطوعها. ما تصنعه الأداة هو حفرة مظلمة حيث كان النجم أثناء ترك الضوء ينعكس من أي كواكب. ويقول الباحثون إن تنسيق النظام مهم للغاية. حتى أصغر تسرب للضوء سيغرق الضوء الخافت بشكل لا يصدق من الكواكب التي تدور حول نجم.
في الوقت الحالي ، يركز مشروع 1640 ، وهو نظام التصوير الأكثر تقدمًا وأعلى التباين في العالم ، على النجوم الساطعة القريبة نسبيًا من الأرض ؛ حوالي 200 سنة ضوئية. يتضمن استطلاعهم الذي استمر ثلاث سنوات خططًا لتصوير مئات النجوم الشابة. من المرجح أن تكون الكواكب التي قد يجدونها كبيرة جدًا ، بحجم أجسام المشتري.
قال الفلكي في مختبر الدفع النفاث غوتام فاسيشت: "كلما تعلمنا عنها أكثر ، كلما أدركنا مدى اختلاف أنظمة الكواكب بشكل كبير". "تشير جميع المؤشرات إلى تنوع هائل في أنظمة الكواكب ، أبعد بكثير مما كان يتصور قبل 10 سنوات فقط. نحن على وشك حقل جديد غني بشكل لا يصدق ".
اقرأ المزيد عن المشروع 1640: http://research.amnh.org/astrophysics/research/project1640
شرح الصورة: صورتان HD 157728 ، نجم قريب أكبر 1.5 مرة من الشمس. يتمركز النجم في كلتا الصورتين ، وقد تمت إزالة ضوءه في الغالب من خلال نظام البصريات التكيفية والتاج. يترك ضوء النجوم المتبقي خلفية مرقطة لا يمكن رؤية الأشياء الباهتة عليها. على اليسار ، تم عمل الصورة بدون التحكم في ضوء النجوم الدقيق للغاية الذي يستطيع Project 1640 القيام به. على اليمين ، كان مستشعر واجهة الموجة نشطًا ، وشكلت حفرة مربعة داكنة في ضوء النجوم المتبقي ، مما سمح لأشياء أكثر خفوتًا بما يصل إلى 10 ملايين مرة من رؤية النجم. تم التقاط الصور في 14 حزيران (يونيو) 2012 باستخدام Project 1640 على تلسكوب Hale في مرصد Palomar مقاس 200 بوصة. (بإذن من المشروع 1640)
