Reed NewsReed News

NASA utvecklar optiska masker för att dämpa stjärnljus i sökandet efter

Vetenskap & teknikVetenskap
NASA utvecklar optiska masker för att dämpa stjärnljus i sökandet efter
Nyckelpunkter
  • NASA syftar till att hitta beboeliga exoplaneter med Habitable Worlds Observatory, vilket kräver undertryckning av stjärnljus.
  • Tekniska utmaningar inkluderar spridning och diffraktion av stjärnljus i teleskop, vilket sprider ljus och döljer exoplaneter.
  • NASA utvecklar optiska masker för att uppnå den nödvändiga stjärnljusundertryckningen för framtida observatorier.

Ett av målen för NASAs astrofysikavdelning är att genomföra en inventering av närliggande solsystem för att söka efter beboeliga världar runt närliggande stjärnor, och i slutändan avgöra om liv kan finnas utanför vårt eget solsystem. NASAs framtida Habitable Worlds Observatory-uppdrag kommer att vara det första teleskopet som specifikt är designat för att söka efter tecken på liv på planeter som kretsar kring andra stjärnor. De flesta exoplaneter är inte gynnsamt inriktade för att passera framför sina stjärnor; för att upptäcka dem måste HWO kunna urskilja den mycket lilla mängden ljus som kommer från en exoplanet från det överväldigande skenet från den mycket ljusa närliggande värdstjärnan. En jordlik planet som kretsar kring en stjärna liknande vår sol skulle vara endast ungefär en tio miljarddel så ljus som sin värdstjärna. För att se svaga potentiellt beboeliga världar i närliggande solsystem måste vi ta bort det inkommande stjärnljuset i sådan utsträckning att den mycket mindre mängden ljus som anländer från exoplaneten kan urskiljas.

Teleskop producerar inte perfekta punktliknande bilder av stjärnor på grund av spridning och diffraktion, vilket suddar ut och sprider stjärnljuset över bildområdet där exoplaneter sannolikt finns. Spridning av stjärnljus orsakas av ytojämnheter i speglarna som utgör teleskopets optiska system och kan mildras genom att använda ett högpresterande adaptivt optiksystem för att korrigera vågfrontsfelen. Diffraktion är den vinkelspridning av en ljusstråle som uppstår när vågen passerar genom en öppning, såsom ett teleskops ljussamlarspegel, och får stjärnljuset att spridas över fokalplanet till en ringformad ljusfördelning som kallas ett Airy-mönster. Airy-mönstret kan vara många gånger ljusare än ljuset som emitteras från en exoplanet och måste också tas bort, med undertryckning som vanligtvis görs med ett optiskt instrument.

Ett team av NASA-forskare utvecklar nya typer av optiska masker som skulle kunna hjälpa till att möjliggöra de många storleksordningarna av stjärnljusundertryckning som behövs för framtida rymdobservatorier för att plocka ut mycket svaga beboeliga exoplaneter från det mycket ljusare skenet från deras stjärnvärdar.

Styrkt
NASA
1 publikationer · 1 officiella
Visa fullständig rapportRapportera felaktighet
NASA utvecklar optiska masker för att dämpa stjärnljus i sökandet efter | Reed News