Teleskope der Darwin-Mission werden in der Lage sein, das schwache Licht, das von einem fernen Planeten reflektiert wird, von der Strahlung seines Muttersterns zu trennen. Astronomen hoffen, dass dies orbitalen Observatorien helfen wird, Leben in anderen Sternensystemen zu entdecken. Wenn sie es ist.
Die Darwin-Satellitenkonstellation wird 4-5 koordinierte Orbit alteleskope haben
Die Darwin-Mission, die von der Europäischen Weltraumorganisation ESA entwickelt wird, soll exosolare Planeten entdecken und in ihrer Atmosphäre nach Verbindungen suchen, die auf das Vorhandensein von Leben hindeuten. Die Satelliten der Mission werden nach dem Prinzip eines einzigen orbitalen Instruments arbeiten: Das von mehreren Teleskopen gesammelte Licht wird an den zentralen Apparat gesendet, um es zu einem einzigen Bild zu kombinieren und die Daten dann zur Erde zu senden. Eine Gruppe kleiner Satelliten wird als ein einziges Weltrauminterferometer arbeiten - unter Verwendung mehrerer kleiner Observatorien mit einem Spiegeldurchmesser von nur etwa 3 m ist es möglich, eine Auflösung zu erh alten, die einem Spiegel mit einer Öffnung von mehreren zehn bis hundert Metern entspricht (je nach die aktuelle Entfernung zwischen den einzelnen Geräten der Gruppe).
Das wichtigste technische Problem, das es zu lösen gilt, um in anderen Sternensystemen erfolgreich nach Leben zu suchen, ist die Trennung des vom Planeten reflektierten Lichts vor dem Hintergrund der ungleich stärkeren Strahlung des Muttersterns. Zu diesem Zweck werden die Teleskope der Darwin-Mission Nulling-Interferometrie verwenden, eine knifflige Technologie, die das helle Licht eines Sterns kompensiert.
Gewöhnliche Interferometrie verwendet die Addition der Maxima der Amplitude von Lichtwellen zur Verstärkung, und beim Nullen werden die Maxima zu den Minima addiert, was helle Quellen (in diesem Fall einen Stern) fast vollständig auslöschen kann. Die dunkleren (Planeten) sind sichtbar, weil das Licht von ihnen einen anderen Weg zum optischen System des Teleskops zurücklegt.
Darwin-Teleskope verwenden optische Verzögerungsleitungen (ODL) für die Interferometrie. Zusammen mit apochromatischen (wellenlängenunabhängigen) Phasenschiebern (Phasenschiebern) wird ein sorgfältiges Timing der Satelliten der Gruppe dazu beitragen, einen erheblichen Teil der Strahlung des Sterns herauszufiltern, während das von seinen Planeten reflektierte Licht praktisch nicht beeinflusst wird.
Der Prototyp des Systems wurde bereits erstellt und getestet. Der Spiegel, der den Lichtfluss reguliert, wird mit Hilfe von Elektromagneten im Inneren des Geräts aufgehängt: „Levitation“ermöglicht es Ihnen, Reibung vollständig zu beseitigen, die die Feineinstellung der Neigung der reflektierenden Oberfläche stört. Das Gerät ist für den Betrieb in einer kryogenen Anlage bei einer Temperatur von etwa 30 Grad über dem absoluten Nullpunkt ausgelegt. Dadurch werden auch Temperaturstörungen beseitigt, die durch die Erwärmung des Satelliten unter Einwirkung von Sonnenwärme verursacht werden. Dadurch wird eine Genauigkeit erreicht, die für Beobachtungen im nahen Infrarotbereich und möglicherweise für die Detektion von Lebenszeichen auf fernen Planeten völlig ausreichend ist.
Lesen Sie auch über die Spektr-Konstellation von Orbitalobservatorien, die von Russland geschaffen werden: Unsere Alternative.
