НАСА ще използва Слънцето като гигантски телескоп

През 1936 година Алберт Айнщайн публикува изчисление, в което показва как Слънцето може да се използва като гигантски телескоп.

Въпреки че изглежда невероятно, идеята е постижима и един проект, основан на тази концепция е в третата си фаза на развитие в Института за напреднали концепции на НАСА.

В статията си, публикувана в списание Science Айнщайн пише:

„Веднъж Робърт Мандл се обърна към мен с молба да публикувам резултатите от едно малко изчисление, което бях извършил по негова молба. Тази бележка изпълнява желанието му.“

Според общата теория на относителността на Айнщайн, масивните обекти във Вселената изкривяват пространство-времето, като променят пътя на светлината. Това не е абстрактна идея, а реалност, която вече се прилага, като се използват телескопи като „Джеймс Уеб„, за да се разширят възможностите им чрез светлината, изкривена от масивни обекти по пътя им към Земята.

Айнщайн осъзнава, че в нашата Слънчева система има област, в която светлината, преминаваща зад Слънцето се фокусира поради гравитацията на нашата звезда. Тази област се намира на около 550 астрономически единици (а.е.) от Слънцето (1 а.е. е равна на разстоянието между Земята и Слънцето). Чрез поставянето на телескоп в тази област е възможно да се наблюдават повърхностите на екзопланети, без да се налага изграждането на огромни космически телескопи или масиви от такива.

Фон Ръсел Ешлеман, който пръв предложи мисия за построяване на такъв телескоп, пише в статията си:

„Гравитационното поле на Слънцето действа като сферична леща, усилвайки интензитета на излъчването от далечен източник по полубезкрайна фокусна линия. Космически апарат, разположен в която и да е точка по тази линия може да наблюдава, слуша и комуникира на междузвездни разстояния, като използва оборудване, сравнимо по размер и мощност с това, използвано за междупланетни разстояния.“

Днес гравитационното обективиране ни позволява да виждаме невероятно отдалечени обекти, но е ограничено от тяхното местоположение и обектите зад тях. С помощта на космически апарати е възможно да се постави телескоп на противоположната страна на Слънцето спрямо далечния обект, който трябва да се наблюдава, което значително увеличава разстоянието на наблюдение.

Проектът, предложен като част от Фаза 3 на Института за напреднали концепции на НАСА включва използването на този метод за изобразяване на повърхностите на екзопланети в нашето звездно съседство.

„Дори при наличието на слънчева корона съотношението сигнал/шум е достатъчно високо, за да може изображение на екзопланета с разделителна способност от около 25 километра да бъде възстановено за 6 месеца време за интегриране. Това е достатъчно, за да се видят особеностите на повърхността и признаците на обитаемост“.

обясняват от НАСА

Въпреки, че това все още са огромни разстояния (например „Вояджър 1“ е изминал малко над 160 а.е. от изстрелването си през 1977 година), постигането на целта изглежда по-реалистично, отколкото по времето на Айнщайн, който изключва възможността за такава мисия.

Проектът на НАСА включва „архитектура на рояк“ от малки спътници със слънчеви платна, които биха могли да достигнат желаната позиция за по-малко от 25 години.

Въпреки предстоящите астрономически предизвикателства, като например значителните изкривявания, дължащи се на гравитационната леща и необходимостта от преместване на космическите апарати на огромни разстояния, за да се наблюдават желаните обекти, има шанс през следващите десетилетия да бъдат получени изображения на действителните повърхности на екзопланети.