«Хеопс» изучит экзопланеты
Космический аппарат «Хеопс» (CHEOPS) запущен 19 декабря 2019 года российской ракетой-носителем «Союз-Фрегат» с космодрома Куру во Французской Гвиане. CHEOPS — аббревиатура от словосочетания CHaracterising ExOPlanet Satellite, то есть «спутник, характеризующий экзопланеты». Это первая миссия под руководством Европейского космического агентства, посвященная исключительно изучению планет вне Солнечной системы, сообщает портал «Научная Россия».
В отличие от многих других миссий, посвященных экзопланетам, «Хеопс» не будет искать новые планеты. Он будет собирать данные об уже найденных экзопланетах, помогая исследователям выяснить, как были построены эти миры. Основное внимание будет уделено точному измерению размеров примерно 500 планет, вращающихся вокруг относительно ярких звезд.
Как рассказали «Стимулу» в Институте космических исследований (ИКИ) РАН, вместе с «Хеопсом» на солнечно-синхронную орбиту высотой 700 км и наклонением около 98 градусов были выведены еще четыре спутника Земли. Особенностью этой орбиты является то, что ее плоскость вращается около полярной оси с той же скоростью, что и Солнце, в системе отсчета, связанной с центром Земли. И начальное положение плоскости орбиты по отношению к Солнцу сохраняется. А оно выбрано так, чтобы орбита была постоянно освещена, то есть не попадала в тень Земли.
Тем самым создаются самые комфортные условия для работы телескопа и обслуживающих систем спутника. А телескоп и является главным и единственным научным прибором аппарата. Диаметр его первичного зеркала составляет 32 см. Телескоп в составе космического аппарата наводится на целевую звезду с точностью не хуже меньше восьми угловых секунд.
«С его помощью “Хеопс” должен решать задачи исследования экзопланет (то есть планет, не входящих в состав Солнечной системы), главным образом уже открытых, — пояснил “Стимулу” ведущий научный сотрудник ИКИ РАН Натан Эйсмонт. — Для этого он снабжен сверхчувствительным фотометром, способным регистрировать очень слабые колебания света звезды, вокруг которой вращается экзопланета. Эти колебания вызываются прохождением экзопланеты по диску звезды. Они позволяют определить размер экзопланеты, более того, по измерениям на интервалах, когда планета надвигается на диск звезды и покидает его, можно судить об атмосфере экзопланеты и, следовательно, строить предположения о возможности жизни на этих далеких телах».
Комбинируя размеры с измерениями массы, полученными наземными телескопами, которые фиксируют скорость вращения звезды-хозяина под действием силы тяжести планеты, астрономы смогут рассчитать плотность каждой планеты. Это ключевой показатель для определения того, из чего планета состоит. Астрономы также будут искать намеки на атмосферу, отслеживая, насколько быстро свет звезды тускнеет непосредственно перед переходом и после него.
«Мне эта миссия кажется уникальной, — говорит Натан Эйсмонт. — В то же время она малобюджетна. Это именно то, о чем мечтают наши астрофизики. Проект является логичным и естественным продолжением предыдущих миссий (главная — “Кеплер”) по поиску экзопланет. Результаты потрясающие: тридцать лет назад не было известно ни об одной экзопланете, сейчас их открыто более трех тысяч. Конечно же, вслед за этим последовал ожидаемый вопрос: а есть ли на них жизнь или шансы на это? И “Хеопс” — одна из первых попыток (если не первая специализированная) систематических исследований для получения ответа на этот вопрос».
«Хеопс» был разработан и запущен в рамках программы Европейского космического агентства и относится к классу малых аппаратов. Его масса составляет 280 кг, размеры укладываются в куб 1,5 × 1,5 × 1,5 метра. Стоимость проекта оценивается в 50 млн евро. Ведущая организация —Бернский университет. Планируется, что спутник проработает на орбите три с половиной года в режиме непрерывных наблюдений за каждым из выбранных объектов по 48 часов.