В погоне за миражом: почему найти вторую Землю невероятно сложно
Наша планета — уникальная колыбель жизни в безмолвной, на первый взгляд, Вселенной. Всё многообразие биологических форм, от простейших до человека, обязано своим существованием жидкой воде — универсальному растворителю для сложнейших химических реакций. Зародившись миллиарды лет назад, жизнь шла к своей сложной форме невероятно долго, и разум, способный заглянуть в космос, — это явление исключительной редкости. Это наводит на мысль: чтобы обнаружить иные миры, возможно, нам придется отправиться к ним.
Однако космос безжалостно велик. Ограничение скорости света создает непреодолимый барьер для дальних странствий. Достижимыми целями для прямого изучения являются лишь окрестности ближайших к Солнцу звезд. И среди них особый интерес представляют те, что похожи на наше светило: стабильные, долгоживущие солнца, способные дать жизнь сложным организмам.
Игла в космическом стоге сена
Главная проблема в охоте за экзопланетами — ослепляющий свет родной для них звезды. Он в миллионы раз ярче, и на фоне этого сияния разглядеть крошечную тусклую планету — задача титанической сложности. Теория гласит: чтобы разрешить столь тесную пару на расстоянии в 30 световых лет в инфракрасном диапазоне (где планеты с водой наиболее ярки), нужен телескоп с зеркалом не менее 20 метров в диаметре. Современные технологии, как у телескопа «Джеймс Уэбб» (6.5 метра), пока не дотягивают до такого масштаба.
Ученые предлагали различные решения: группировки синхронизированных телескопов или гигантские «звездные тени» для блокировки света. Но эти концепции требуют фантастической точности в управлении аппаратами или колоссальных затрат энергии, оставаясь пока за гранью реального.
Революция формы: почему прямоугольник побеждает круг
Прорывное решение пришло из области геометрии. В новом исследовании, опубликованном в журнале Frontiers in Astronomy and Space Sciences, астрофизики предложили парадоксально простую и осуществимую альтернативу. Что, если изменить форму главного зеркала телескопа?
Вместо традиционного круглого зеркала гигантского диаметра они предлагают использовать прямоугольное зеркало размером 1×20 метр. Такой дизайн позволяет достичь высокого разрешения вдоль своей длинной оси. Чтобы исследовать окрестности звезды, такую обсерваторию достаточно медленно вращать вокруг своей оси, сканируя пространство. Этот элегантный подход исключает необходимость в невероятно сложных и дорогих технологиях, требуемых другими методами.
Расчеты показывают, что всего за три года такой телескоп способен обнаружить до половины всех потенциально обитаемых планет земного типа в радиусе 30 световых лет от нас. Если у каждой солнцеподобной звезды есть такая планета, мы можем найти около 30 новых миров.
Прямой путь к Земле 2.0
Это открывает захватывающие перспективы. Обнаружив кандидатов, мы сможем детально изучить их атмосферы на предмет биомаркеров, например, кислорода — возможного признака жизни. А для самого promising из этих миров когда-нибудь может быть отправлен зонд, который передаст на Землю первые в истории снимки поверхности другой обитаемой планеты.
Новаторская концепция прямоугольного телескопа — это не просто инженерный ход. Это потенциально самый короткий и реалистичный путь к ответу на вечный вопрос: одни ли мы во Вселенной? Возможно, на пороге открытия стоит не гигантский круг, а изящный прямоугольник.
Источник: mirkosmosa.ru
