Астрофізики зі Стенфордського університету описали технологію створення гравітаційного телескопа, який буде використовувати Сонце в якості підсилювача для вивчення екзопланет. Робота опублікована в The Astrophysical Journal.
Стенфордські вчені показали, як гравітація Сонця може бути використана для спостереження за планетами, розташованими за межами нашої системи. Астрофізики вважають, що гравітаційне поле зірки збільшує світло, що йде від екзопланети. Для того, щоб використовувати гравітаційну лінзу, необхідно розмістити телескоп, нашу зірку і екзопланету на одній лінії з Сонцем посередині. Як відзначають автори роботи, на відміну від збільшувального скла, гравітаційна лінза має викривлений простір-час, що дозволяє відображати віддалені об’єкти.
Дослідники відзначають, що новий метод дозволяє реконструювати поверхню планети по одному зображенню. Захоплюючи кільце світла від екзопланети, спотвореного сонячною гравітацією, алгоритм, розроблений фізиком Олександром Мадуровичем, може відновити зображення назад у круглу планету.
Щоб отримати зображення аналогічної чіткості з використанням традиційних технологій, буде потрібно телескоп у 20 разів ширше Землі, відзначають дослідники. А за допомогою гравітаційної лінзи Сонця потужності Хаббла вистачить, щоб розгледіти об’єкти на поверхні далекої екзопланети.
“Сонячна гравітаційна лінза відкриває абсолютно нове вікно для спостереження, – говорить Олександр Мадурович, співавтор дослідження. – Це дозволить вивчити детальну динаміку атмосфер планет, а також розподіл хмар і особливостей поверхні, які у нас зараз немає можливості досліджувати».
Дослідники відзначають, що нині для створення гравітаційного телескопа все ще є проблема — сучасні космічні подорожі не забезпечують потрібної дальності польотів. Щоб отримати зображення екзопланети через сонячну гравітаційну лінзу, телескоп повинен бути розташований як мінімум в 14 разів далі від Сонця, ніж Плутон. Це далі, ніж люди коли-небудь відправляли космічний корабель. Вчені вважають, що потрібно не менше 50 років, щоб зробити гравітаційний телескоп реальністю.