Một nhà thiên văn nghiệp dư có thể chụp một bức ảnh của một hành tinh ngoại?

Pin
Send
Share
Send

Sử dụng kính viễn vọng sân sau của họ, ngày hôm nay? Không; tuy nhiên, hình ảnh ba ngoại hành tinh này chỉ cần 1,5 mét (đường kính; 60 inch) của gương kính viễn vọng, không lớn hơn nhiều so với phạm vi sân sau lớn nhất.

Những ngoại hành tinh đặc biệt này quay quanh ngôi sao HR 8799, và đã được chụp trực tiếp trước đó, bởi một trong những kính viễn vọng Keck dài 10 mét (33 feet) và Đài quan sát Bắc Gemini 8,0 mét (26 feet), cả trên Mauna Kea ở Hawaii ; chúng là một trong những người đầu tiên được chụp ảnh như vậy, theo báo cáo của Tạp chí Vũ trụ vào tháng 11 năm 2008 Hình ảnh đầu tiên của Hệ mặt trời đa hành tinh khác.

Vậy làm thế nào mà Gene Serabyn và các đồng nghiệp quản lý thủ thuật chụp ảnh ở trên, chỉ sử dụng một phần đường kính 1,5 mét (4,9 feet) của gương kính viễn vọng Hale nổi tiếng Palomar 200 inch (5,1 mét)?

Họ đã làm điều đó bằng cách làm việc trong vùng hồng ngoại gần, và bằng cách kết hợp hai kỹ thuật - quang học thích nghi và một vành - để giảm thiểu ánh sáng chói từ ngôi sao và làm lộ ra ánh sáng mờ của các hành tinh mờ hơn nhiều.

Kỹ thuật của chúng tôi có thể được sử dụng trên các kính viễn vọng trên mặt đất lớn hơn đối với các hành tinh hình ảnh gần với các ngôi sao của chúng hơn hoặc nó có thể được sử dụng trên các kính viễn vọng không gian nhỏ để tìm các thế giới giống như Trái đất gần các ngôi sao sáng, Gene Serabyn, người nói một nhà vật lý thiên văn tại JPL và thăm cộng tác viên vật lý tại Viện Công nghệ California ở Pasadena.

Ba hành tinh, được gọi là HR8799b, c và d, được cho là những người khổng lồ khí tương tự Sao Mộc, nhưng đồ sộ hơn. Chúng quay quanh ngôi sao chủ của chúng ở khoảng 24, 38 và 68 lần khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trời của chúng ta (Sao Mộc cư trú ở khoảng năm lần khoảng cách Trái đất-Mặt trời). Có thể các thế giới đá như Trái đất vòng tròn gần hơn với các hành tinh Homestar, nhưng với công nghệ hiện tại, họ sẽ không thể nhìn thấy dưới ánh sao lấp lánh.

Ngôi sao HR 8799 nặng hơn một chút so với mặt trời của chúng ta và trẻ hơn rất nhiều, vào khoảng 60 triệu năm, so với mặt trời của chúng ta khoảng 4,6 tỷ năm. Nó cách 120 năm ánh sáng trong chòm sao Pegasus. Hệ thống hành tinh sao Star này vẫn còn hoạt động, với các cơ thể va vào nhau và đá tung bụi, như được phát hiện gần đây bởi Kính viễn vọng Không gian NASA Spitzer của NASA. Giống như một chiếc bánh mới nướng ra khỏi lò, các hành tinh vẫn ấm từ sự hình thành của chúng và phát ra đủ bức xạ hồng ngoại để kính viễn vọng phát hiện.

Để chụp ảnh các hành tinh HR 8799, Serabyn và các đồng nghiệp của mình trước tiên đã sử dụng một phương pháp gọi là quang học thích nghi để giảm lượng mờ trong khí quyển hoặc lấy đi ánh sáng lấp lánh của ngôi sao. Đối với những quan sát này, kỹ thuật đã được tối ưu hóa bằng cách chỉ sử dụng một phần nhỏ của kính thiên văn. Sau khi ánh sáng lấp lánh được loại bỏ, ánh sáng từ chính ngôi sao đã bị chặn bằng cách sử dụng công cụ vành coron, một dụng cụ che giấu ngôi sao. Một tiểu thuyết xoáy xoáy mới, được phát minh bởi thành viên nhóm Dimitri Mawet của JPL, đã được sử dụng cho bước này. Kết quả cuối cùng là một hình ảnh cho thấy ánh sáng của ba hành tinh.

Mặc dù quang học thích ứng chỉ được sử dụng trên một vài kính thiên văn không chuyên (và một loại tương đối đơn giản ở đó), công nghệ này có thể sẽ được phổ biến rộng rãi cho những người nghiệp dư trong vài năm tới. Tuy nhiên, các vòng xoáy có thể mất nhiều thời gian hơn.

Bí quyết là để triệt tiêu ánh sáng sao mà không triệt tiêu ánh sáng hành tinh, Serabyn nói.

Kỹ thuật này có thể được sử dụng để ghi lại hình ảnh không gian nằm cách một ngôi sao chỉ vài giây. Điều này gần với ngôi sao như Gemini và Keck đã đạt được - các kính viễn vọng lớn hơn khoảng năm và bảy lần.

Giữ kính viễn vọng nhỏ là rất quan trọng cho các nhiệm vụ không gian. Wesley Traub, nhà khoa học chính của Chương trình thám hiểm Exoplanet của NASA tại JPL cho biết, đây là loại công nghệ có thể cho phép chúng ta hình dung các Trái đất khác. Tôi đang trên đường hướng tới việc có được một hình ảnh của một chấm màu xanh nhạt khác trong không gian.

Nguồn: JPL, Thiên nhiên, Tạp chí Vật lý thiên văn (bản in trước là arXiv: 0912.2287)

Pin
Send
Share
Send