Hvězdné stínítko

Vesmírné dalekohledy určené k pozorování exoplanet musejí být velmi výkonné, zároveň je však potřeba odstínit světlo mateřské hvězdy, které je tak silné, že planetu spolehlivě přezáří. Se zajímavým řešením tohoto problému přišel profesor Webster Cash z University of Coloredo, Boulder.

Obr. 1:Kresba systému New Worlds Imager [1].

Světlo hvězdy by podle jeho studie bylo odstíněno pomocí obrovské vesmírné clony ve tvaru sedmikrásky. Pomocí této metody je možné pozorovat i planety velikost Země. Clona by byla umístěna několik tisíc kilometrů před samotným dalekohledem a umožnila mu tak snímat planetu, aniž by snímek byl ovlivněn světlem hvězdy. Vědci by poté mohli identifikovat např. oceány, kontinenty, polární čepičky a oblačnost, popřípadě hledat takové známky života jakými jsou methan, kyslík a voda.

Profesor Cash považuje svůj návrh za nadějný a přesvědčivý, a to především proto, že je možné jej realizovat s pomocí dnešních technologií. Cash uveřejnil studii v časopise Nature, článek obsahuje matematické výpočty celého systému, z nichž vyplývá velikost clony na cca. 45 m a vzdálenost clony od dalekohledu asi 28 000 km.

Dalekohled i clona by mohly být do vesmíru vypuštěny společně na orbitu ve vzdálenosti přibližně 2 miliony kilometrů od Země. Poté by došlo k oddělení a rozvinutí clony, která by byla pomocí malých raketových motorů navedena před teleskop tak, aby stínila hvězdu, kolem které obíhá exoplaneta. Motory by byly podle potřeby zapínány a vypínány; účelem těchto operací je udržet clonu stále na stejném místě.

Tuto studii nazvanou New Worlds Imager podpořil NASA’s Institute for Advanced Concepts (NIAC) 400 000 dolary, poté co byla již předtím vybrána do první fáze výzkumu. Pracovní tým se skládal z vědců z Princeton University, NASA’s Goddard Space Flight Center, Ball Aerospace of Boulder, Northrop Grumman Corp. of Los Angeles a The Carnegie Institution in Washington, D.C.

Tento tým také podal návrh NASA, aby v rámci programu Discovery vyslala samostatnou clonu za 400 milionů dolarů, která by pracovala s připravovaným James Webb Space Telescope (JWST). Ten je plánován na rok 2013 a má se stát následovníkem legendárního Hubble Space Telescope (HST).

Alternativou k tomuto řešení je potlačení světla mateřské hvězdy až poté, co vstoupí do tubusu teleskopu, a to pomocí pohyblivých zrcadel a elektroniky. Podle slov odborníka z Goddard Space Flight Center’s Exoplanets and Stellar Astrophysics Laboratory je však systém profesora Cashe elegantnější a jednodušší.

Závěrem budiž řečeno, že Cash již přemýšlí o nástupci svého systému, který by byl tvořen soustavou dalekohledů umístěných na Měsíci.