Alle begrüßen den Okkulter: einen umlaufenden Sternenschatten für bodengestützte Teleskope.
Bodengestützte Teleskope und Observatorien im Orbit haben Tausende von Exoplaneten entdeckt, die andere Sterne umkreisen. Und während sich die Techniken, die von diesen Instrumenten verwendet werden, als unglaublich kraftvoll erwiesen haben,Entdeckung, sie sind deutlich weniger fähig inCharakterisierung. Das liegt daran, dass die meisten Exoplaneten-Jagdtechniken auf indirekte Messungen der Existenz eines Exoplaneten – sie suchen nach Helligkeitseinbrüchen eines Muttersterns oder leichten Schwankungen seiner Position.
Diese Techniken geben uns nur äußerst begrenzte Informationen darüber, wie diese Exoplaneten wirklich sind. Wir müssen machen fundierte Vermutungen über ihre Zusammensetzung . Aber Astronomie ist wie alles andere: Ein Bild sagt mehr als tausend Worte. EinBildeines Exoplaneten liefert extrem detailreiche Details, die mit anderen Techniken einfach nicht gewonnen werden können. Aber um ein Foto von einem Exoplaneten zu machen, muss man sich mit der überwältigenden Helligkeit seines Muttersterns auseinandersetzen.
Die gebräuchlichste Methode, um mit dieser Interferenz umzugehen, ist ein Koronagraph, ein Gerät in einem Teleskop, das das Licht des Sterns blockiert. Wenn der umkreisende Planet groß genug und hell genug ist (meist im Infraroten aufgrund seiner eigenen Wärmeabstrahlung), können wir uns ein direktes Bild machen. Aber diese Methode hat nur eine Handvoll direkter Bilder geliefert.
Was würde es brauchen, um ein Bild zu machen? Erdähnliche Planeten um sonnenähnliche Sterne ? Das ist die Frage in der nachgedacht wurde ein kürzlich erschienener Artikel im Preprint-Journal arXiv .
Dazu brauchen Sie ein wirklich riesiges Teleskop, viel größer als die, die wir in den Weltraum heben können. Und um genug Kontrast zu bekommen, braucht man einen ebenso massiven Koronographen. Einer, der so groß ist, dass er nicht in das Teleskop selbst passt. Mit anderen Worten, du brauchst Sternenschatten die auf den Boden gerichtet sind: ein Okkulter.
Die Idee ist, einen Okkulter in eine Umlaufbahn um die Erde zu bringen. Wenn man seine Umlaufbahn genau abstimmt, würde es in regelmäßigen Abständen über ein riesiges Observatorium wie das European Extremely Large Telescope fliegen. Bei genau der richtigen Ausrichtung würde der Okkulter das Licht eines Zielsterns blockieren, sodass das Teleskop alle umlaufenden Planeten direkt abbilden könnte.
Dieses Setup würde zwar nicht so viel kontinuierliche Beobachtungszeit bieten wie weltraumgestützte Anordnungen, aber es würde die enorme Beobachtungsleistung bodengestützter Teleskope nutzen, was den Kompromiss lohnen könnte.
Die Starshades müssten nicht allzu groß sein – 80 bis 100 Meter breit. Während wir so etwas derzeit im Weltraum noch nicht haben, würde die Entwicklung der Lichtsegeltechnologie die perfekte Plattform bieten, um so etwas in naher Zukunft einzusetzen.