Önerilen 900 teleskop dizisi, Dünya benzeri bir ötegezegenin atmosferini tek bir geçişte tespit edebilir

İhtiyacınız olan gözlem yılda bir kez geldiğinde ne yaparsınız? Hazırlık çok önemli ama başka bir Dünya bulmanın tuhaf gerçeği de bu. Bir gezegen yıldızının yüzünden geçtiğinde, bize doğru gelen bir yıldız ışığı şeridi atmosferinden geçer ve oradaki gazlar kendi özel renklerini emer. Spektrumu dikkatlice okuduğunuzda havanın nelerden oluştuğunu listeleyebilirsiniz: oksijen, ozon ve su buharı, sizi ayağa kaldıracak şeyler.

Güneş gibi bir yıldızın etrafında dönen gerçek Dünya tipi bir gezegen için bu sinyal kabaca milyonda 1 parçaya denk geliyor. Çok parlak bir ışıkta çok zayıf bir parmak izi. Gökbilimcilerin zayıf sinyallere karşı standart bir cevabı var: Gürültünün ortalaması kayboluncaya kadar aynı ölçümü tekrar tekrar yapın.

Birkaç günde bir yıldızlarının etrafında dönen ve çoğu hafta size yeni bir geçiş sağlayan sıcak Jüpiterler için harika çalışıyor. Ancak yıldızından Dünya benzeri bir mesafede bulunan bir Dünya, yörünge başına bir kez geçiş yapar ve Dünya benzeri bir yörünge bir yıl sürer. On yıl bekleyin ve 10 deneme hakkınız var. İstifleme artık plan değil çünkü her bir geçişin kendi başına yeterince iyi olması gerekiyor.

Bu da açıklık bırakıyor. Bu birkaç saat içinde yeterince foton yakalamanız gerekiyor ve bu da uzayda yaklaşık 30 metre (98 feet) çapında bir teleskop anlamına geliyor. JWST’nin aynası 6,5 metredir (21 fit), bu işlem onlarca yıl sürdü ve yörüngeye vardığında kendini açmak zorunda kaldı.

Jian Ge ve Şanghay Astronomi Gözlemevi’ndeki meslektaşları, Çin ve İspanya’daki işbirlikçileriyle birlikte çalışarak bir alternatif önerdiler.

Hayat 2.0 konsepti, dağıtılmış bir dizi halinde uçan 900 adet 1 metrelik teleskoptan (3,3 fit) oluşuyor. Her biri minyatür bir spektrograf ve çok düşük gürültülü bir detektör taşır; her biri geçişi bağımsız olarak gözlemler, her biri kendi başına kalibre edilir ve spektrumlar daha sonra birleştirilir. Sonuç, kimsenin bir tane inşa etmesine gerek kalmadan 30 metrelik bir açıklık (98 fit) gibi ışık topluyor.

Çalışma şu adreste yayınlanıyor: arXiv ön baskı sunucusu.

İtiraz, aynı dedektörlerin üretilebilmesidir. Tek bir geniş ayna, özel, yavaş bir yapım sürecidir ve düşürülmesi durumunda dehşet vericidir. Dokuz yüz özdeş 1 metrelik ünite (3,3 fit), hafif silisyum karbür aynalara ve CMOS dedektörlere sahip bir üretim hattıdır. Prototipler zaten %40 ila %66 verime ulaştığından dalga kılavuzu spektrografları da varsayımsal değil.

PLATO ve Çin’in Dünya 2.0 misyonları aday dünyaları bulmak için inşa ediliyor. Birinin onlara doğru düzgün bakmaya hazır olması gerekiyor ve belki de bu teklif tam da bunu yapmanın yoludur.