Roman вивчатиме мерехтливі вогні Чумацького Шляху

0
3 369 views
Roman вивчатиме мерехтливі вогні Чумацького Шляху

Космічний телескоп імені Ненсі Грейс Роман забезпечить один із найглибших видів у серці нашої галактики Чумацький Шлях. Місія спостерігатиме за сотнями мільйонів зірок у пошуках яскравих мерехтінь, які видають наявність планет, далеких зірок, маленьких крижаних об’єктів, які переслідують околиці нашої Сонячної системи, ізольованих чорних дір тощо.

Роман, ймовірно, встановить новий рекорд найдальшої відомої екзопланети, запропонувавши поглянути на інше галактичне сусідство, яке може бути домом для світів, зовсім не схожих на понад 5500 відомих на даний момент.

Моніторинг від Роман

Довгостроковий моніторинг неба Романа, який дозволить отримати ці результати, є благом для того, що вчені називають астрономією часової області, яка вивчає, як Всесвіт змінюється з часом. Роман приєднається до зростаючої міжнародної групи обсерваторій, які працюватимуть разом, щоб фіксувати ці зміни, коли вони відбуваються. Дослідження Романа в часовій області Galactic Bulge буде зосереджено на Чумацькому Шляху, використовуючи інфрачервоне бачення телескопа, щоб бачити крізь хмари пилу, які можуть закривати нам огляд багатолюдної центральної області нашої галактики.

«Роман стане неймовірною машиною для відкриття, яка поєднує широкий огляд космосу з гострим баченням, — сказала Джулі МакЕнері, старший науковий співробітник проекту Роман у Центрі космічних польотів імені Годдарда NASA в Грінбелті, штат Меріленд. Його дослідження в часовій області дадуть скарбницю нової інформації про космос».

Під час запуску Роман, який очікується в травні 2027 року, місія досліджуватиме центр Чумацького Шляху на предмет подій мікролінзування , які відбуваються, коли такий об’єкт, як зірка чи планета, майже ідеально вирівнюється з неспорідненою фоновою зіркою з нашої точки зору. Оскільки все, що має масу, деформує тканину простору-часу , світло від віддаленої зірки огинається навколо ближчого об’єкта, проходячи поруч.

Тому ближчий об’єкт діє як природне збільшувальне скло, створюючи тимчасовий сплеск яскравості світла фонової зірки. Цей сигнал дозволяє астрономам знати, що є об’єкт, навіть якщо вони не бачать його безпосередньо.

Кожні 15 хвилин

Згідно з нинішніми планами, передбачається отримання зображення кожні 15 хвилин цілодобово протягом приблизно двох місяців. Астрономи повторять цей процес шість разів протягом п’ятирічної основної місії Роман, що загалом триватиме понад рік спостережень.

Наша Сонячна система розташована біля околиці Чумацького Шляху, приблизно на півдорозі в одному зі спіральних рукавів галактики
Наша Сонячна система розташована біля околиці Чумацького Шляху, приблизно на півдорозі в одному зі спіральних рукавів галактики. Нещодавнє дослідження космічного телескопа «Кеплер» показало, що зірки на околицях Чумацького Шляху мають менше найпоширеніших типів планет, які були виявлені досі. Роман буде шукати в протилежному напрямку, до центру галактики, і зможе знайти відмінності в цьому галактичному сусідстві.
Авторство: Центр космічних польотів Годдарда NASA/лабораторія CI Lab

«Це буде одна з найдовших експозицій неба, коли-небудь зроблених, — сказав Скотт Гауді, професор астрономії з Університету штату Огайо в Колумбусі, чиї дослідження допомагають інформувати стратегію зйомок Романа. – І він охоплюватиме територію, яка майже не досліджена, коли мова заходить про планети».

Астрономи очікують, що дослідження виявить більше тисячі планет, що обертаються далеко від своїх зірок і в системах, розташованих далі від Землі, ніж будь-яка попередня місія. Це включає в себе деякі, які можуть лежати в придатній для життя зоні своєї зірки – діапазоні орбітальних відстаней, де на поверхні може існувати рідка вода – і світи, вага яких у кілька разів перевищує масу Місяця.

Транзитні світи

За допомогою мікролінзування Роман може навіть виявляти «шахрайські» світи , які взагалі не обертаються навколо зірки. Ці космічні корабельники могли сформуватися в ізоляції або були вигнані зі своїх рідних планетних систем. Їх вивчення дає підказки про те, як формуються та еволюціонують планетарні системи.

Спостереження Романа за мікролінзами також допоможуть астрономам дослідити, наскільки часто планети знаходяться навколо різних типів зірок , у тому числі подвійних систем. Місія оцінить, скільки світів із двома головними зірками знайдено в нашій галактиці, визначивши реальні планети «Татуїн» на основі роботи, розпочатої космічним телескопом Кеплера NASA та TESS ( супутником для дослідження транзитних екзопланет).

Деякі об’єкти, виявлені під час обстеження, існують у космічній сірій зоні. Відомі як коричневі карлики , вони надто масивні, щоб характеризувати їх як планети, але недостатньо масивні, щоб спалахнути як зірки. Їх вивчення дозволить астрономам дослідити межу між утворенням планет і зірок.

Чорні діри та пояс Койпера

Також очікується, що Роман помітить понад тисячу нейтронних зірок і сотні чорних дір із зірковою масою. Ці важковаговики утворюються після того, як масивна зірка вичерпує своє паливо та руйнується. Чорні діри майже неможливо знайти, якщо у них немає видимого супутника, який би сигналізував про їхню присутність, але Роман зможе виявити їх навіть без супроводу, оскільки мікролінзи залежать лише від сили тяжіння об’єкта.

Місія також знайде ізольовані нейтронні зірки – залишки ядер зірок, які не були достатньо масивними, щоб стати чорними дірами.

Астрономи використовуватимуть Роман, щоб знайти тисячі об’єктів поясу Койпера , які є крижаними тілами, розкиданими переважно за Нептуном. Телескоп помічає деякі з них розміром приблизно шість миль (приблизно 1 відсоток діаметра Плутона), інколи бачачи їх безпосередньо від відбитого сонячного світла, а інші – коли вони блокують світло фонових зірок.

Зоряні світи

Подібний тип гри тіней покаже 100 000 транзитних планет між Землею та центром галактики. Ці світи перетинаються перед своєю головною зіркою, коли вони обертаються, і тимчасово приглушують світло, яке ми отримуємо від зірки. Цей метод дозволить виявити планети, що обертаються набагато ближче до зірок-господарів, ніж мікролінзи, і, ймовірно, деякі з них знаходяться в зоні проживання.

Вчені також проведуть зоряні сейсмологічні дослідження мільйона зірок-гігантів. Це включатиме аналіз змін яскравості, викликаних звуковими хвилями, що відбиваються крізь газоподібне нутро зірки, щоб дізнатися про її структуру, вік та інші властивості.

Усі ці наукові відкриття та багато іншого стануть результатом моніторингу Романа в часовій області Галактичного балджа, на яке припадатиме менше чверті часу спостережень під час п’ятирічної основної місії Романа. Його широке бачення космосу дозволить астрономам проводити багато з цих досліджень у спосіб, який ніколи раніше не був можливим, даючи нам новий погляд на Всесвіт, що постійно змінюється.

⚡️ТГ-канал Зв'язок: секрети телефонів, приховані деталі тарифів на інтернет та зв'язок
Підпишись на канал Зв'язок!

Дивіться огляди: