Šajā svētdienā, skatīties un vilnis Keplerā - - The-Zinātnes - 2020

Saturs:

Anonim

Tā kā tās misija beidzas, planētas medību teleskops pārvērs savu skatienu mājās, lai uzspiestu Zemes attēlu

NASA Keplera kosmiskā teleskops, kas iztērējis labāku desmitgades daļu, skatoties no mūsu Saules sistēmas, lai pārbaudītu Piena ceļa eksoplānu populāciju, atvieglo pensionēšanos, pagriežot un fotografējot mājās. 10. decembrī, ja paskatīsieties pie Capricornus zvaigznāja, novecojošais, godājamais kosmosa kuģis skatīsies atpakaļ no aptuveni 100 miljoniem jūdžu attālumā.

Lai palielinātu informētību par notikumu un kā sava veida cieņu, daži astronomi ir uzsākuši “#waveatkepler” sociālo mediju kampaņu, cerot, ka cilvēki visā pasaulē apturēs, meklēs un sveicinās kosmosa teleskopu, kas kopš tā uzsākšanas 2009. gadā ir revolucionējis astronomiju ar meklējumiem uz Zemes līdzīgiem eksoplantiem. No tūkstošiem Keplera atklāto pasauli astronomi ne tikai atraduši dažus, kas varētu būt līdzīgi Zemei; viņi arī izdarīja dažus pamatīgus secinājumus. No vienas puses, mēs tagad zinām, ka vidēji katrai mūsu galaktikas zvaigznei ir planēta, un tipiskā pasaule, šķiet, ir lielāka nekā Zeme, bet mazāka par Neptūnu - tas, kas dīvaini nav mūsu pašu Saules sistēmā. Bet galu galā Keplera produktivitāte ir bijusi pēdējās pēdās jau vairākus gadus, ko izraisīja aparatūras kļūmes. Misijas paplašinājums, kas dēvēts par “K2”, izstrādāja jaunus veidus, kā darboties kropļotajā kosmosa kuģī, piešķirot tam īsu atrašanos. Bet ceļojums tagad nonāk pie secinājuma, jo degvielas padeve samazinās. Sešu mēnešu laikā līdz gada beigām NASA misiju plānotāji sagaida Keplera dzīvi.

„Keplers visu laiku ir pavadījis, meklējot planētas, piemēram, Zemi,” saka Džeimss Davenports, Rietumu Vašingtonas universitātes pēcdoktorants un #waveatkepler informatīvā darba līdzdibinātājs. "Viena no pēdējām lietām, ko tā darīs, ir apgriezties un notikt, lai attēlotu mājas attēlu - par to, ko tā meklē visu laiku."

Bet attēls nebūs kaut kas, ko jūs izdrukājat un piekārsiet pie sienas, saka Davenport. Tāpat kā pārlieku eksponēts saules fotoattēls, ko skāra viedtālrunis, Keplera Zemes attēls parādīsies kā spilgts lāse. Faktiski, viņš piebilst, ka „Kepler ir varbūt vissliktākais iespējamais fotoattēlu uzņemšanas iestatījums.” Teleskops tika izstrādāts, lai meklētu planētas ap zvaigznēm, kas atrodas tūkstošiem gaismas gadu attālumā, tāpēc tai ir liels ekspozīcijas laiks - 30 minūtes lai uzņemtu pēc iespējas vairāk no šīs tuvās gaismas. Tam ir arī ļoti liels skata laukums, kas nozīmē, ka tas var uzreiz attēlot daudzas zvaigznes, bet ekspansīvā perspektīva nāk par labu - iegūtie attēli ir zema izšķirtspēja un graudaini. Un tā, lielākā daļa Keplera misijas, tās zinātnieki ir apzināti izvairījušies no teleskopa norādīšanas uz mūsu Saules sistēmas planētām, domājot, ka tie būs tikai spilgti traucējumi. Tātad, kāpēc apgrūtināt attēlu tagad?

Daudz par šo starpplanētu glamūru šāvienu nonāk līdz nejaušībai, un fakts, ka Keplers tiek izmantots, lai mācītos vairāk nekā tikai eksoplanetes. NASA jau bija nolēmusi 10. decembrī norādīt Keplera kameru uz orbītas priekšpusi, lai meklētu supernovu; Zeme tikai dažu dienu laikā ir redzes laukā kā bonuss. Šī fotobombēšana notiek tāpēc, ka Keplers atrodas Zemes izsekojamā orbītā, kas nozīmē, ka tas lēnām seko Zemei ap sauli, pakāpeniski virzoties tālāk un tālāk no mūsu planētas. Parasti tas ir pagriezts prom no mums un ceļā uz ceļu, ko tas jau ir ceļojis, virzoties uz virzienu, ka Earthbound astronomi var īslaicīgi skenēt tikai krēslā, jo traucē dienas gaisma. 7. decembrī NASA astronomi pārslēgs kameru tā, lai tas skatās uz priekšu, ļaujot viņiem novērot tādu pašu debess plāksteri no zemes naktī. Nākamajās 80 dienās Kepler un zemes teleskopi uzraudzīs vairāk nekā 9000 galaktiku, lai sagaidītu no 15 līdz 40 supernovām. Zeme būs pirmajās pāris dienās Keplera redzamības laukā. „Mums bija iespēja apskatīt Zemi, un, lai gan tas nav tas, kas izraisīja mūsu lēmumus, milzīgs daudzums zinātnes rezultātu, ko mēs iegūstam no K2, ir sirsnīgi,” saka Jessie Dotson, K2 projekta zinātnieks NASA Ames pētniecības centrā.

Keplera fotogrāfijas no Zemes, iespējams, nenosaka mums daudz, un tiešie ekso-Zemes attēli, iespējams, joprojām ir gadu desmitiem. Tomēr teleskopa atdalīšanas šāvieni varētu būt sagatavošanas priekšskatījumi dažiem pirmajiem Zemes līdzīgajiem planētas attēliem, ko astronomi varētu potenciāli sagūstīt nākotnē, saskaņā ar Džeļa Universitātes astrofiziku, kurš izmanto Keplera datus, bet nav K2 daļa komanda. "Pirmie attēli, ko mēs iegūstam no ekstrasolāriem planētām, būs līdzīgi zemas izšķirtspējas un frustratingly veida neskaidrs," viņš saka. “Interesanti ir tas, ka, ja mēs nezinājām, ka tā ir Zemes fotografēšana, tad būtu daudz dažādu iespējamo interpretāciju par to, kas tiek uzskatīts.”

Pirms momentuzņēmuma K2 komanda aizņems 10 stundu papildu datus, skatoties, kā Zeme pārvietojas pa vienu pikseļu joslu Keplera detektorā. Šī informācija varētu palīdzēt astronomiem korelēt mūsu planētas mainīgo spilgtumu ar tās rotācijas ātrumu, tas ir, tās dienu garumu. Dotsons nedomā, ka tas būs prātā, bet tas varētu būt interesanti. "Ja jūs iedomāties, ka tu slēpies uz Zemes," saka Dotsons. “Ja jūs skatāties to no šīs puses, tas ir spīdīgāks nekā tad, ja jūs to aplūkotu sešas stundas vēlāk no šīs otras puses. Tas ir tāds informācijas līmenis, kādu mēs gūsim. ”Līdzīgu spilgtuma izmaiņu izsekošana dažos tālākajos ekso-Zemes galu galā var atklāt arī tās dienas garumu.

Tā kā tas ir minimāli, šis minimāli informatīvais tēls ir tikai jaunākais garās kosmosa garīgās meditatīvās pasaules skatījumu virknē. Astronoms Karls Sagans aizstāvēja līdzīgu attēlu ar Voyager 1 kosmosa zondi no vairāk nekā četriem miljardiem jūdžu attālumā, jo tas pārsniedza Plutona orbītu, braucot ārpus mūsu Saules sistēmas. Rezultātā iegūtais „Pale Blue Dot” attēls visā pasaulē tika rezonēts kā skaidrākais izpausmes veids Zemes iznīcinošās mazās vietas plašajā visumā un iedvesmoja Davenport. „Ikviens, ko jūs kādreiz zinājāt, katrs karš, kas jebkad bijis cīnījies, katrs cilvēks, kurš kādreiz dzīvojis un nomira, pastāvēja uz šī mazā punkta,” viņš saka, pārfrāzējot Sagana paša domas par pazemojošo tēlu. „Par to ir kaut kas ļoti poētisks.”

2013. gadā pasaule vilka pie Cassini orbitera, kad šis kosmosa kuģis nogāja no Saturnas, lai uzņemtu Zemes momentuzņēmumu. 2014. gada ziņkārības roveris no Marsa virsmas uztvēra Zemes un tā mēness skatu. Un, protams, vistuvāk mājām bija 1968. gadā uzņemtais “Earthrise” fotoattēls Apollo 8 no Mēness orbītas. Tā ir neformāla „NASA tradīcija”, lai atcerētos, no kurienes jūs atnācāt, Dotsons saka. "Tas ir tikai padarīt visu nāk pilnā lokā."

Šis viedoklis, savukārt, ir poētisks atgādinājums, ka „mēs visi esam kopā šeit šajā planētā,” saka planētas zinātnieks Erin Ryan pie NASA Goddard kosmosa lidojumu centra, kurš ar Davenport kopīgi dibināja #waveatkepler kampaņu. Šī dzeja rezonē arī ar citiem astronomiem. „Tas ir apburošs domāt, ka tu esi viļņošanās un skatīšanās uz kosmosu, un tajā brīdī kaut kas no turienes atskatās uz jums,” saka Laughlin. Dažus mēnešus pēc Zemes fotobombu Keplera, kad dati beidzot lejupielādēsies, attēlā parādīsies zema res, graudaina un nepietiekama planēta 100 miljonu jūdžu attālumā, slēpjot pasauli, kurā cilvēki skatās uz debesīm un viļņo.