За допомогою нового космічного телескопа Pandora почали вивчати атмосфери планет за межами Сонячної системи. Головне завдання полягає в тому, щоб відділити хімічні ознаки далекого світу від впливу випромінювання материнської зорі. Через цю плутанину досі не вдавалося впевнено визначати склад таких атмосфер. Апарат уже пройшов перевірку систем і перейшов до наукових спостережень.
Швидка і недорога програма
Малий супутник Pandora став першим апаратом, який вивели на орбіту в межах програми Astrophysics Pioneers. Її ідея полягає в невеликих місіях з коротким циклом підготовки та скромним бюджетом, натомість тут допускають вищу за звичайну ймовірність невдачі.
Старт відбувся 11 січня 2026 року з бази Ванденберг у Каліфорнії, а на сонячно-синхронну навколоземну орбіту апарат вивели за допомогою ракети Falcon 9 у складі групового запуску з майже чотирма десятками інших вантажів. Наукову програму розпочали після того, як завершили перевірку всіх приладів, повідомляє NASA.
Керує роботою Еліза Кінтана з Центру космічних польотів NASA імені Годдарда. За її словами, дані нової місії мають закрити суттєву прогалину, бо наразі немає впевненості в тому, наскільки випромінювання зорі викривлює результати вимірювань атмосфери.
Чому заважає світло зорі
Атмосферу далекої планети вдається дослідити під час транзиту, коли вона проходить перед своїм світилом. Частина променів дорогою до нас проходить крізь газову оболонку. Молекули лишають у спектрі характерні лінії поглинання.
Проблема в тому, що прилади реєструють випромінювання всього видимого диска, а не лише тонкий шар, крізь який пройшло світло. Поверхня зорі неоднорідна, на ній є гарячіші яскраві ділянки, які називають факелами, й темніші холодні області, схожі на сонячні плями. Ці утворення змінюють розмір і положення, поки світило обертається.
Найпомітніше це далося взнаки в системі TRAPPIST-1, де плямистість червоного карлика ускладнила тлумачення спектрів тамтешніх планет. Саме через неї частина заяв про виявлення водяної пари в атмосферах цих світів згодом була переглянута.
«Вода належить до найважливіших молекул, за якими ми визначаємо склад і фізичні умови атмосфери екзопланети. Але деталі на поверхні зорі спотворюють водяний сигнал, який ми шукаємо», — сказав Бенджамін Рекхем із Массачусетського технологічного інституту.
Дзеркало з алюмінію
В основі місії лежить телескоп діаметром близько 45 см, повністю виготовлений з алюмінію. Інструмент зробила компанія Corning Specialty Materials, а розробляли його спільно з фахівцями Ліверморської національної лабораторії імені Лоуренса.
Два детектори працюють одночасно, один фіксує яскравість зорі у видимому діапазоні, другий знімає спектр у ближньому інфрачервоному. Інфрачервоний детектор для нової місії взяли із запасних, які свого часу виготовили для James Webb.
Довгі сеанси
За перший рік основної програми планують дослідити щонайменше 20 екзопланет. Кожну з них спостерігатимуть по десять разів, а окремий сеанс триватиме цілу добу й обов’язково охопить транзит.
«Перевага Pandora полягає у тривалому спостереженні цілей одразу на кількох довжинах хвиль, чого завантажені флагманські місії на кшталт James Webb регулярно робити не можуть», — сказала Ніколь Колон, науковиця проєкту з Центру космічних польотів NASA імені Годдарда.
Результати обох апаратів планують поєднувати, щоб описати властивості поверхонь зір і надійно відділити їхні сигнали від планетних. Наукові дані надходять до відкритого архіву екзопланет NASA.
