Новый взгляд на Уран поможет прояснить изображения экзопланет
Телескоп «Хаббл» и космический аппарат «Новые горизонты» (New Horizons) одновременно направили свои взоры на седьмую планету от Солнца, предоставив уникальный вид на Уран. Результаты наблюдений помогут в будущих исследованиях подобных газовых гигантов, расположенных возле других звезд.
«Хаббл» находится на низкой околоземной орбите. Он направил свою камеру высокого разрешения на Уран и увидел планету с расстояния около 2,7 млрд км. Тем временем зонд «Новые горизонты» находится на окраине Солнечной системы, и сделал снимок Урана с расстояния около 10,5 млрд км.
«Хотя мы ожидали, что Уран будет выглядеть по-разному в каждом фильтре наблюдений, мы обнаружили, что на самом деле Уран оказался тусклее в данных New Horizons, чем предсказывалось», — говорит исследователь Массачусетского технологического института и соавтор научной группы New Horizons Саманта Хаслер.
Экзопланеты (планеты за пределами нашей солнечной системы) находятся в десятки тысяч или миллионы раз дальше, чем Уран. Даже при использовании самых современных машин, таких как космический телескоп Джеймс Уэбб или наземных обсерваторий, экзопланеты выглядят как простые точки света.
«Уран выглядит как маленькая точка на изображениях New Horizons, похожая на точки экзопланет, напрямую полученных с помощью обсерваторий, таких как Джеймс Уэбб, или наземных обсерваторий», — добавляет Саманта Хаслер. «Хаббл дает представление о том, как ведет себя атмосфера во время наблюдений с помощью New Horizons».
Один из важнейших аспектов одновременного наблюдения связан с фазой планеты. Это относится к тому, насколько планета освещена своей звездой-хозяином. Экзопланеты могут быть напрямую сфотографированы только в «частичных фазах» — когда освещена только часть планеты.
Изображение New Horizons находится в другой фазе по сравнению с Хабблом или другими наземными обсерваториями. Результаты показывают, что экзопланеты, такие как Уран, могут быть тусклее, чем предсказывалось, в частичных фазовых углах. Атмосфера планеты отражает свет по-разному в частичной фазе.
Ученые надеются, что такие исследования лягут в основу запланированных миссий по исследованию миров за пределами Солнечной системы.
Одним из таких проектов является Обсерватория обитаемых миров НАСА (Habitable Worlds Observatory). Предполагается, что этот телескоп станет первым, специально разработанным инструментом для поиска признаков жизни в атмосферах небольших каменистых экзопланет.
«Изучение того, как известные ориентиры, такие как Уран, выглядят на изображениях, полученных издалека, может помочь нам иметь более обоснованные ожидания при подготовке к этим будущим миссиям», — говорит Саманта Хаслер. «И это будет иметь решающее значение для нашего успеха».