Ze Slunce bude obří čočka a NASA bude fotit exoplanety - najde novou Zemi?

Ze Slunce bude obří čočka a NASA bude fotit exoplanety - najde novou Zemi?
Sdílej
 
Astronomové za poslední roky našli tisíce planet mimo Sluneční soustavu. Většinu takzvaných exoplanet objevili na základě jejich vlivu na mateřskou hvězdu. Některé dokáží pozorovat přímo, ale vidí je jen jako méně jasné body. Vědci by rádi zkoumali větší detaily na jejich povrchu, podobně, jako když se dívají na naše planetární sousedy Mars nebo Venuši. K tomu bude potřeba výkonnějších dalekohledů. A tady nastává komplikace.

 

Největší astronomické dalekohledy pracují se zrcadly, protože vyrobit obří zvětšovací čočky, které znáte třeba z triedru, je technicky nemožné. Jenže – potřebujeme takovou čočku vůbec stavět? Vždyť tu dávno je!

Jmenuje se Slunce.

Slunce jako čočka

Slunce samozřejmě není ze skla, ale může fungovat jako obří čočka. Pokud se okolo Slunce pohybuje světlo ze vzdálené hvězdy či planety, dojde vlivem gravitace hvězdy k jeho ohnutí a zesílení. Říká se tomu gravitační čočka a vědci tento princip založený na Einsteinově teorii relativy běžně používají pro zkoumání vzdálených objektů.

Průvodce Sluneční soustavou: Ohnivá koule Slunce

Průvodce Sluneční soustavou: Ohnivá koule Slunce

Čočkou je v takovém případě velmi vzdálená hvězda nebo dokonce celá galaxie. Naše vlastní Slunce je z mnoha důvodů lepší, ovšem využít jeho efekt nebude jednoduché. Nejprve se kosmický dalekohled musí dostat do místa, které by fotograf označil za ohnisko „vesmírného aparátu“. Ohnisko se nalézá 550krát dál od Slunce než Země. Je to asi 82 miliard kilometrů!

Rychle a zběsile

Sonda Voyager 1 je už 40 let na cestě ven ze Sluneční soustavy a uletěla jen 22 miliard kilometrů. Slava Turyšev a jeho tým z NASA ale přišli na řešení, jak cestu urychlit. Pomohly by silnější rakety a gravitační kopanec od Slunce, okolo kterého by sonda prolétla ve vzdálenosti menší než 40 milionů kilometrů. Sonda by také disponovala solární plachtou, do které by se opíralo sluneční záření a postupně ji urychlovalo na rychlost až 150 kilometrů za sekundu. Vědci navrhují vyslání řetězce sond s teleskopy v rozmezí několika let. Data by se šířila řetězově z jedné sondy na druhou, takže komunikační antény by mohly být menší a především lehčí. Do cíle by sondy dolétly za 25 let.

Solární plachty mohou pohánět sondy i dalekohledy •  Profimedia.cz

Povrch exoplanety

Projekt s sebou nese komplikace. Jednou soustavou dalekohledů půjde pozorovat jen jedna planeta, takže musíme cíl pečlivě vybrat! Pozorování také může zkomplikovat vnější atmosféra Slunce – tzv. koróna. Pokud se ale vše povede, vytvoříme ze Slunce čočku, která je srovnatelná s dalekohledem o průměru 90 kilometrů! Na povrchu exoplanety bychom mohli pozorovat kontinenty, mraky a měřit jeho složení. Rozlišení by bylo několik desítek kilometrů na pixel, takže podle vědců lepší než snímky Země z povrchu Měsíce.

Možná podoba složeného snímku povrchu exoplanety •  NASA, Slava Turyšev, Saptarshi Bandyopadhyay

Vědecké nápady na hraně sci-fi

SGL Mission vzniká v rámci programu NASA pro pokročilá studia (NASA Innovative Advanced Concept, NIAC), který podporuje riskantní a odvážné nápady. Sluneční čočka se dostala do třetí fáze financování, což naznačuje, že ačkoliv je koncept pro současnou technologii stále velmi složitý, je možné ho v nejbližší budoucnosti realizovat. V rámci NIAC vzniká také nápad na stavbu radioteleskopu na odvrácené straně Měsíce, kde by příjem rádiových vln nerušil šum ze Země. Na dně kráteru o průměru 3 až 5 kilometrů by byla postavena drátěná parabola o průměru asi jednoho kilometru. Pomoci radioteleskopů se nedávno podařilo například pořídit první fotografii černé díry.

Zářící černá díra: Co odhalila NASA?

Zářící černá díra: Co odhalila NASA?

Nová technologie a umělá inteligence krotí Slunce

Nová technologie a umělá inteligence krotí Slunce

Vesmírný objev: První obyvatelná planeta o velikosti Země

Vesmírný objev: První obyvatelná planeta o velikosti Země

 

Články odjinud