動作することが証明された惑星狩猟用具

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画像クレジット:NASA / JPL

NASAのJet Propulsion Labのエンジニアは、水素原子の厚さの1/10以内の距離を測定できる非常に高感度な機器を製造しています。 2009年の打ち上げにより、宇宙船は現在可能であるよりも数百倍も高い精度で星までの距離を測定します。

近年、天文学者は太陽以外の星の周りに100を超える惑星を発見しましたが、検索の「聖杯」、つまり生命を支えることができる地球サイズの惑星は、とらえどころのないままです。主な問題は、地球のような惑星が、これまでに検出されたどの巨大ガスよりもはるかに小さいことです(右の図を参照)。

他の星を周回する惑星は薄すぎて直接観測することはできませんが、科学者は親星に誘発する小さな重力の「ぐらつき」によってその存在を推測します。数十光年離れたところ(1光年は5.88兆マイル)から観測すると、この動きは非常に小さくなります。惑星が小さいほど、星の親のぐらつきは少なくなります。

地球と同じくらい小さい惑星によって引き起こされる恒星のぐらつきを検出するために、科学者はほとんど信じられないほどの感度の装置を必要とします。宇宙飛行士が月の上に立って、彼女の小指を振り回しているとしましょう。 25億マイル離れた地球からの移動を測定するのに十分な感度を持つ機器が必要です。

そのためには、機器が水素原子の幅の1/10以内の精度の「定規」である必要があります。これは、人間の最も太い髪の幅の約100万分の1です。

そのような精度は可能ですか? 6年間の闘争の後、ジェット推進研究所のエンジニアは最近、答えがイエスであることを証明しました。

このような原子以下の測定は、マイクロアークセカンドメトロロジーテストベッドと呼ばれる真空密閉チャンバー内で初めて行われました。

これを行うことにより、エンジニアは人類の歴史でこれまでに達成されなかった驚くべき精度で星の動きを測定できることを証明しました。

光沢のある銀の潜水艦に似たテストベッドには、ミラー、レーザー、レンズ、その他の光学部品が詰まっています。小さな空気の動きでも測定に干渉する可能性があるため、各実験を実行する前にすべての空気をチャンバーから排出します。レーザービーム、ムービングミラー、カメラを使用して、人工の星の動きを検出し、実際の星が放出する光をシミュレートします。

エンジニアが実験室で実証した装置は、宇宙干渉ミッションと呼ばれる革新的な新しい宇宙望遠鏡の心臓部になります。

「6年半前、このテクノロジーは実証されておらず、実証されていませんでした」と、ミッションの副プロジェクトマネージャーであるBrett Watterson氏は述べています。 「私たちがそれを実行できる可能性はほんのわずかでした。チームがこれらの困難な技術的課題を克服できたのは、創意工夫、洞察力、リーダーシップ、そして忍耐力でした。」

NASAは最近、ミッションの開発の第2ステージの承認を与えました。このミッションは、他の星の周りの地球のような惑星を検索できるだけでなく、現在可能なものよりも数百倍正確に宇宙距離を測定できるようになります。 2009年に打ち上げ予定で、5年間天を走査し、天の川銀河の最初の本当に正確なロードマップを天文学者に提供します。

「これは私たちが深く関わってきた歴史的な時間です」とワッターソン氏は語った。 「歴史の他の文化とは異なり、私たちは技術的な手段、予算、そして他の星を周回する地球のような惑星の出現を決定する意志を持っています。チームの全員が、宇宙の他の場所での生命の探求におけるこの極めて重要な段階における彼らの役割を認識しています。」

宇宙干渉測定ミッションは、NASAのOriginsプログラムの一部としてJPLによって管理されています。

元のソース:NASA / JPLニュースリリース

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