NASA запускає «штучну зірку» на орбіту навколо Землі

Астрономи зазвичай мають справу з дуже, дуже великими – великими телескопами, гігантськими галактиками та масивними зірками, що вибухають. Але одним із найбільш революційних астрономічних інструментів десятиліття є міні-супутник розміром із хлібницю.

Супутник діятиме як штучна зірка, яку астрономи зможуть спостерігати з землі, дозволяючи їм точніше вимірювати яскравість космічного об’єкта та краще розуміти деякі з найбільших таємниць нашого Всесвіту, як-от темна енергія. NASA нещодавно схвалило 19,5 мільйонів доларів США для запуску міні-супутника на орбіту Землі.

«Це дійсно дивовижна наука, яку підтримує NASA», — сказав Business Insider Тайлер Річі-Йовелл, докторант в обсерваторії Лоуелл, який вивчає зоряну астрономію та екзопланети. «Це те, що допоможе всім астрономам».

Новий революційний інструмент для астрономів

Міні-супутник під назвою CubeSat призначений для обертання навколо Землі на відстані 22 236 миль. На цій відстані його швидкість відповідатиме обертанню Землі, тож супутник виглядатиме нерухомим у нічному небі та стане легкою ціллю для відстеження телескопів. Ви не зможете побачити це неозброєним оком. Але в телескопи це виглядатиме як зірка. Запуск місії запланований на 2029 рік. Це буде перший інструмент такого роду.

«Для нас справді нове мати якусь штучну цитату зірки, яку ми можемо використовувати, покладаючись на неї», — сказав Річі-Йуелл BI.

Що робить цю «штучну зірку» кращою за справжню, так це те, що астрономи точно знатимуть, скільки світла вона випромінює.

CubeSat, названий Landolt на честь покійного астронома Арло Ландольта, запускатиме лазери з певною кількістю світлових частинок або фотонів, які астрономи можуть використовувати для калібрування своїх телескопів для вимірювання світла.

Це може допомогти усунути багато здогадок, які астрономи роблять зараз, коли використовують справжні зірки для калібрування своїх інструментів.

Проблема полягає в тому, що неможливо точно дізнатися, скільки світла випромінюють справжні зірки, тому що ми не можемо надіслати зонд до такої, щоб точно виміряти її яскравість, сказав Річі-Йуелл. Крім того, атмосфера Землі поглинає багато світла з космосу, що також може вплинути на калібрування астрономів.

«Ось чому ця місія Ландольта є такою важливою», — сказав Річі-Йуелл. «Якщо ми надішлемо таку місію, як ця, де точно знатимемо, скільки фотонів, скільки світла за секунду надходить із цього CubeSat», тоді ми зможемо використовувати його для порівняння та більш точного вимірювання світла від інших об’єктів, як від реального зірки, сказала вона.

Очікується, що місія допоможе астрономам виміряти світло, що випромінюється від зірок, у 10 разів точніше, ніж поточні оцінки, повідомляє LiveScience. Це схоже на те, якби вам дали пазл із 1000 частин, у якому було лише половину частин, а потім хтось подарував вам ще кілька сотень частин. Landolt допоможе астрономам вловити найдрібніші деталі, яких вони інакше не мали в даних.

Як Ландольт міг зробити революцію в астрономії

«Вся наша астрономія базується на світлі, тому нам дійсно потрібно знати, скільки світла ми насправді отримуємо», — сказав Річі-Йуелл.

Ви можете багато дізнатися про промінь світла: про температуру зірки, її масу, типи екзопланет, що обертаються навколо неї, і чи потенційно на них може бути життя.

Наприклад, знаючи, наскільки гаряча головна зірка, можна сказати, як далеко має бути екзопланета, щоб підтримувати рідку воду на своїй поверхні, сказав Річі-Йуелл. Вода є одним із основних інгредієнтів життя, як ми його знаємо, і однією з ключових характеристик, яку шукають астробіологи, досліджуючи потенційні планети, на яких може бути життя.

Знайти більше планет, схожих на Землю, — це лише початок. Астрономи також можуть використовувати Ландольт для вимірювання світла від далеких вибухаючих зірок, які називаються надновими, що допомагає розрахувати швидкість розширення Всесвіту.

Прямо зараз космологи, які вивчають розширення Всесвіту, стикаються з величезною проблемою : вони не можуть зупинитися на єдиному значенні швидкості розширення. Деякі методи призводять до одного значення, а інші – до дещо іншого. Ця головоломка може стати ключем до з’ясування деяких найбільших таємниць Всесвіту, як-от розуміння невидимої сили, яка розриває наш Всесвіт, яку ми називаємо темною енергією.

«Тож справді будь-що, починаючи від маленьких крихітних планет і закінчуючи всім масштабом Всесвіту, залежить від нашого розуміння зірок і того, наскільки вони яскраві та яке світло вони випромінюють», — сказала Річі-Йуелл. «Я дійсно думаю, що це буде революційним для астрономії».