Hvordan NASAs Planet-Hunting TESS-teleskop finder beboelige verdener

tess

NASAs Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) er kompakt, men mægtig, med en krop kun 1,5 fod bred. Denne planetjæger kan ende med at opdage flere fremmede verdener end NASAs berømte Kepler -rumteleskop. (Billedkredit: NASA/Orbital ATK)



NASAs næste planetjagt teleskop vil svinge blikket fra punkt til punkt på himlen og søge efter verdener, der kan være beboelige.



Teleskopet, kendt som Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), vil blive lanceret tidligst mandag (16. april). Dens endelige mål er at levere et katalog over planeter over hele himlen. Så kan endnu mere avancerede missioner se på disse verdener for at lære mere om deres atmosfære.

'Et af opfølgningsmålene er at forstå planternes atmosfære,' sagde missionens hovedforsker George Ricker, seniorforsker ved Massachusetts Institute of Technology, i et interview i marts. 'Du kan observere lyset fra værtsstjernen, der siver gennem gasringen omkring planeten, når den bevæger sig hen over dens værtsstjernes ansigt. Derefter kan du se den spektrale signatur af molekylerne i atmosfæren, hovedsageligt hydrogensignaturer eller andre interessante kemikalier uligheder . ' [ Inside the Clean Room: NASAs Exoplanet-Hunter TESS bliver klar til lancering ]



TESS er sandsynligvis for lille til at få meget detaljer fra en planet, men det kan fungere som et søgeromfang og bane vejen for mere avancerede observatorier. Et centralt opfølgningsteleskop vil være NASAs James Webb-rumteleskop, hvis lancering for nylig var skubbet til 2020 . Et af Webbs videnskabelige mål er at bedre karakterisere atmosfærerne på planeter. Ideelt set vil dette omfatte potentielt beboelige planeter - stenede verdener, der kredser om deres stjerne på en afstand, hvor vand kan eksistere på deres overflader.

Undersøgelse i fuld himmel

TESS vil udføre en himmelundersøgelse, der starter med den sydlige halvkugle i det første år og derefter flytter ind på den nordlige halvkugle i sit andet år. I løbet af sin drift vil den pege væk fra solen og holde blikket fast i den retning i cirka 27 dage, inden den bevæger sig til den næste anti-solpegeretning i yderligere 27 dage. Mens den gør det, vil den svinge i en 13,7-dages bane mellem 67.000 og 232.000 miles (108.000 til 373.000 kilometer) over Jordens overflade. [NASAs TESS Exoplanet-Hunter i PicturesGår klar til lancering]

Forskere vil forsøge at bruge TESS til at identificere omkring 50 verdener, der er mindre end fire gange Jordens diameter. De håber, at mindst et par af disse planeter vil være i deres stjerners beboelige zone; hvis TESS opnår dette mål, ville disse verdener føje til et bemærkelsesværdigt katalog over planet-hosting-stjerner i nærheden, herunder Proxima Centauri , som ligger kun 4 lysår fra Jorden, og TRAPPIST-1. TESS bør også finde et par hundrede verdener af alle slags, lige fra varme Jupiters (gasgiganter tæt på deres stjerne) til superjord eller verdener, der er mellem størrelsen på Jorden og Neptun.



For at finde sådanne planeter 'skal vi fokusere på M -dværge,' sagde Ricker og henviste til stjerner, der er lidt køligere og svagere end vores egen sol. Potentielt beboelige planeter skal kredser tættere på stjernen for at få nok varme, hvilket betyder, at de vil passere oftere over deres forældrestjerners ansigt. Flere transit betyder, at der er en større chance for, at TESS vil se planeten i sin 27-dages undersøgelse af en bestemt del af himlen.

'Fordelen er, at M -dværge er omtrent halvdelen af ​​solens størrelse,' tilføjede Ricker, 'og hvis du har en planet, der er fire gange Jordens størrelse, får du en [fordel] af, at værtsstjernen er mindre. ' Disse planeter er lettere at få øje på, fordi de dæmper værtsstjernen mere, end de ville omkring en større stjerne, sagde han.

Og der er en anden fordel, bemærkede han. M -dværge udsender typisk lys med en bølgelængde på omkring 1 mikron, hvilket betyder, at de er meget synlige i infrarød. Dette er det perfekte spektrum for Webb, som er optimeret til observationer i den bølgelængde. Dette var en bevidst del af missionens design. 'Vi ønskede at finde mål, der vil blive optimeret til opfølgende observationer med enten eksisterende ressourcer på jorden eller kortsigtede rumressourcer som [the] Hubble [Space Telescope] eller Webb,' sagde Ricker.



Efterforskere håber at kunne drive TESS længere end den planlagte toårige mission, især for at dets observationer vil overlappe med Webbs. Et mere ambitiøst mål ville være at få TESS og European Space Agency's Planetary Transits and Oscillations of Stars (PLATO) observatorium til at fungere på samme tid, da PLATO ikke starter først i 2026. Men Ricker sagde, at ingeniørerne forsøgte at holde forbrugsvarer til et minimum; TESS -banen vil bruge minimalt brændstof, og andre komponenter i rumfartøjet er bygget til at vare flere år.

Besøg demokratija.eu Mandag den 16. april for fuldstændig dækning af NASAs lancering af TESS -mission. En live webcast ved lanceringen begynder kl. EDT (2200 GMT).

Følg os @Spacedotcom , Facebook og Google+ . Original artikel om demokratija.eu .