NASA будет искать экзопланеты рядом с Солнечной системой

Так как основной объем поиска экзопланет приходится именно на удаленные от нас миры, аэрокосмическое агентство NASA утвердило новую космическую миссию Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) по поиску экзопланет, находящихся в относительной близости от нашего дома. Миссию планируют начать в 2017-2018 годах. Основной задачей нового космического аппарата станет поиск миров рядом с самыми яркими звездами, находящимися фактически сразу за пределами нашей Солнечной системы.

Когда планета проходит напротив звезды, она блокирует некоторый объем испускаемого светилом света. Благодаря этому можно обнаружить наличие планеты у той или иной звезды. Данный метод транзитного поиска будет использоваться зондом TESS. Он будет измерять яркость близлежащих звезд, а затем ученые на основе полученной информации будут делать выводы о наличии той или иной планеты в конкретной области космоса.

Сам космический аппарат TESS будет способен определять размер планет, а также рассчитывать их орбитальный период. Два этих показателя очень важны для понимания того, способна ли та или иная планета поддерживать жизнь. Выяснение остальных показателей и дополнительные наблюдения будут проводиться силами других космических и наземных телескопов, включая Космический телескоп имени Джеймса Уэбба (JWST), запуск которого также планируется осуществить в 2018 году.

В отличие от космической миссии телескопа «Кеплер», который ищет экзопланеты, находящиеся в тысячах и десятках тысяч световых лет от Земли в направлении созвездия Лебедя, круг поиска аппарата TESS будет ограничиваться только сотнями (или меньше) световых лет вокруг Солнечной системы.

Каждый раз, когда TESS будет направлять свой взор в ту или иную часть космоса, площадь наблюдения будет делиться на 26 равноразмерных квадратов. Мощные камеры космического аппарата будут вглядываться в каждый квадрат всего около 27 дней, измеряя световые показатели звезды каждые две минуты. Основной целью TESS станут звезды с яркостью 12 величины и выше, то есть тех, за которыми с Земли можно наблюдать даже невооруженным глазом. Чем выше величина яркости, тем сильнее ее видно. Например, среднестатистический человек с нормальным зрением способен видеть звезды на чистом ночном небе с показателем величины яркости начиная от шести.

Согласно Джошуа Пепперу, одному из руководителей будущего проекта TESS Target Selection Working Group, среди тех звезд, за которыми будет наблюдать TESS, особый интерес для ученых представляют яркие карлики, являющиеся идеальными кандидатами для поиска экзопланет. Одной из ключевых научных задач нового телескопа будет поиск землеподобных планет, а также планет, попадающих под классификацию «суперземель». Обнаружить их весьма непросто. Виной тому их обычно очень маленький в сравнении с их родными звездами размер. Искать такие планеты рядом с более мелкими звездами гораздо легче.

Ученые считают, что за рассчитанный двухгодичный период этой космической миссии TESS сможет провести наблюдение как минимум за 200 000 звезд и обнаружить тысячи новых экзопланет. И хотя транзитный метод поиска экзопланет является основной задачей этой миссии, TESS также будет вести наблюдение и за другими астрофизическими объектами в рамках программы Guest Investigator (GI) Program.

«Основная цель GI Program заключается в максимизации полезной нагрузки, с которой TESS будет способен справляться», — говорит Пади Бойд, руководитель отдела Guest Investigator Program Office в Космическом центре полетов Годдарда, принадлежащего NASA.

«Хотя TESS разрабатывался для поиска планет транзитным методом, его технические особенности обладают потенциалом, выходящим далеко за пределы обычного поиска экзопланет».

Согласно Бойду, список задач, с которыми TESS может справляться, включает слежение за яркостью звезд, поиск бинарных систем, сверхновых, которые могут находиться в близлежащих галактиках, а также наблюдение за активными сверхмассивными черными дырами.

С таким потенциалом, каким обладает космический телескоп TESS, астрономии не придется скучать еще как минимум несколько последующих лет.

«Самая крутая вещь, связанная с TESS, — это то, что совсем скоро я смогу выбраться за город с моей дочкой, указать на любую звезду на небе и сказать: «смотри, возле нее тоже есть планета», — говорит Стивен Райнхарт, один из ученых проекта TESS.