星を直接見ることは、遠くの太陽を周回する惑星を見つけるのに悪い方法ですが、新しい技術を使用して、科学者は今や星の光をふるいにかけて、親の星よりも何百万倍も暗い新しい太陽系外惑星を見つけることができます。
「私たちはこの星明かりに目がくらんでいます」と、アメリカ自然史博物館の天体物理学科の学芸員でプロジェクト1640の主任研究員であるベンR.オッペンハイマーは言います。 、それらの大気の化学組成、さらにはそれらの表面の物理的特性さえ。最終的には、直接測定を宇宙から行うと、地球の起源をよりよく理解し、他の世界の生命の兆候を探すために使用できます。」
間接的な検出方法を使用して、天文学者は他の星を周回する何百もの惑星を発見しました。しかし、星が放出する光は、惑星で反射される光よりも数千万から数十億倍明るいです。
Project 1640は、世界で最も先進的な補償光学システム、計測器、およびソフトウェアで構成された高度な望遠鏡イメージングシステムです。このプロジェクトは、カリフォルニア州のパロマー天文台にある200インチのヘイル望遠鏡で行われています。カリフォルニア工科大学アメリカ自然史博物館のエンジニアとNASAのジェット推進研究所は、新しいシステムの開発に6年以上も取り組んでいました。
地球の大気は星明かりで大混乱をもたらします。大気の加熱と冷却により乱流が発生し、星からの点状の光にきらめく効果が生まれます。望遠鏡内の光学系も光をゆがめます。プロジェクト1640を構成する器具は、毎秒700万回以上ミラーを変形させることで星の光を操作し、きらめきを打ち消します。これにより、1ナノメートル未満の精度で星の透き通った赤外線画像が生成されます。典型的なバクテリアの約100分の1です。
「惑星を直接想像することは非常に困難です」と、カリフォルニア工科大学のNASA ExoPlanet Science InstituteのエグゼクティブディレクターであるCharles Beichmanは言いました。 「ホタルが1000マイル以上離れたサーチライトの周りを旋回しているところを想像してみてください。」
アメリカ自然史博物館によって構築されたコロナグラフは、視野内に他の天体を残して星を光学的に暗くします。他の器具は、Project 1640内で「人工食」を作成するのに役立ちます。元の光の約半分だけが、まだらの背景の形で残ります。これらのスペックルは、薄暗い惑星よりも数百倍も明るい場合があります。計器は、スペックルからの光を制御して、それらの輝度をさらに暗くします。楽器が作成するのは、惑星から反射された光を残している間に星があった暗い穴です。研究者によると、システムの調整は非常に重要です。最小の光漏れでさえ、星を周回する惑星からの信じられないほどかすかな光を消してしまいます。
現時点では、世界で最も先進的で最もコントラストの高いイメージングシステムであるProject 1640は、地球に比較的近い明るい星に焦点を当てています。約200光年離れています。彼らの3年間の調査には、何百もの若い星を画像化する計画が含まれています。彼らが見つけるかもしれない惑星は、非常に大きく、木星サイズの体である可能性が高いです。
ジェット推進研究所の天文学者ゴータムヴァシシュは、次のように語っています。 「すべての兆候は、わずか10年前に想像されていたものをはるかに超えて、惑星系の途方もない多様性を示しています。私たちは信じられないほど豊かな新しい分野の危機に瀕しています。」
Project 1640の詳細を読む：http://research.amnh.org/astrophysics/research/project1640
画像の説明：HD 157728の2つの画像。近くの星は太陽の1.5倍です。星は両方の画像の中心にあり、その光は補償光学システムとコロナグラフによってほとんど除去されています。残りの星明かりは、かすかな背景を残し、それに対して暗いオブジェクトは見えません。左側の画像は、Project 1640で可能な超精密なスターライトコントロールなしで作成されました。右側では、波面センサーがアクティブであり、残りのスターライトに暗い四角い穴が形成されており、星の1000万倍も暗いオブジェクトを見ることができました。 2012年6月14日に撮影されたプロジェクト1640は、パロマー天文台の200インチヘイル望遠鏡で撮影されました。 （プロジェクト1640提供）
