ESA zbuduje kosmiczny teleskop do badania atmosfer egzoplanet

Europejska Agencja Kosmiczna stawia na badania egzoplanet. Agencja ogłosiła zwycięski projekt dla planowanej kosmicznej misji klasy M. Pod koniec przyszłej dekady w przestrzeń kosmiczną zostanie wysłany teleskop, który zbada chemiczne właściwości atmosfer około tysiąca egzoplanet.

Europejska Agencja Kosmiczna od ponad 10 lat realizuje strategię planowania misji zwaną Cosmic Vision. Podobnie jak NASA z dużym wyprzedzeniem wybierane są i projektowane misje. Aby lepiej planować budżet projekty misji biorą udział w konkursach podzielonych na 3 klasy: najmniejszego budżetu S, średniej wielkości M i najdroższe projekty L. Obecnie w klasach L i M planowana jest realizacja po 3 misji, a w klasie S dwie oczekują na start.

W czerwcu 2015 roku ESA ogłosiła trzy finałowe projekty dla 4. misji klasy M. Teraz ogłoszono, że zrealizowany zostanie projekt ARIEL - teleskopu, który przeanalizuje atmosfery odległych światów.

Kolejny teleskop do badania egzoplanet


Sprzęt naukowy do misji ARIEL będzie realizowany pod przewodnictwem Wielkiej Brytanii. Europejski podwykonawca statku, na którym ten sprzęt poleci zostanie ogłoszony za kilka lat. Sama misja trafi do punktu Lagrange’a L2 układu Ziemia-Słońce, 1.5 mln km od naszej planety. Zostanie tam zabrana w 2028 roku na pokładzie przyszłej ciężkiej europejskiej rakiety Ariane 6.

ARIEL to teleskop, który nie zajmie się szukaniem egzoplanet, ale badaniem tych już odkrytych. Wybierze część spośród tysięcy światów odkrytych już m.in. przez teleskop Keplera i tych które zostaną odkryte w niedalekiej przyszłości przez następne misje: amerykański teleskop TESS, misję Gaia i przyszłe europejskie teleskopy kosmiczne.

Przeczytaj też o przygotowaniach do startu teleskopu TESS, następcy Kosmicznego Teleskopu Keplera

ARIEL pozwoli nam dokładniej spojrzeć na to jak środowiska, w których występują odkryte egzoplanety wpływają na ich budowę chemiczną. ARIEL skorzysta też z odkryć teleskopu JWST. Teleskop Webba też spojrzy na odkryte już egzoplanety, ale nie będzie dedykowany tylko do tego celu, a ARIEL cały swój czas poświęci na sondowanie odległych planet.

Więcej o atmosferach odległych światów


ARIEL zostanie wyposażony w metrowej średnicy teleskop, za którym znajdzie się spektrometr mierzący widmo światła w podczerwieni. To umożliwi zbadać składy chemiczne atmosfer egzoplanet, przez które będzie przechodzić światło gwiazd wokół których krążą. Naukowcy poszukają w atmosferach śladów pary wodnej, czy związków takich jak dwutlenek węgla i metan, które mogłyby świadczyć o potencjalnych warunkach do istnienia życia.

Oczywiście misja nie ograniczy się do badania egzoplanet bliskich rozmiarem Ziemi i tylko molekuł kojarzonych z warunkami sprzyjającymi rozwojowi życia. Teleskop spojrzy też na skład chemiczny gazowych planet podobnych do naszego Jowisza czy planet typu Neptuna. Naukowcy mają nadzieję, że dzięki tej misji uda się stworzyć statystyczną bazę wiążącą rodzaje gwiazd ze spotykanymi wokół nich planetami.

Obejrzyj odcinek programu Astronarium o egzoplanetach:

 

Polska weźmie udział w projekcie


Nowa misja agencji ESA ma kosztować około 450 mln Euro. Nie wchodzą w tą kwotę pieniądze, które zostaną zainwestowane przez kraje członkowskie ESA, które wezmą udział w przedsięwzięciu pod przewodnictwem brytyjskim. W konsorcjum biorącym udział w budowie sondy jest też Polska.

Zobacz też: Udział polskiej firmy w budowie sondy Euclid

ARIEL wygrał z dwiema innymi koncepcjami: misją THOR, która miałaby badać fizykę kosmicznej plazmy i misją XIPE, która miała być poświęcona obserwacji promieniowania rentgenowskiego z supernowych, dżetów galaktycznych, czarnych dziur i gwiazd neutronowych.

Pozostałe misje realizowane w ramach klasy M europejskiego programu Cosmic Vision

Solar Orbiter - statek do badania Słońca, planowany start w 2019 roku
Euclid - sonda badająca wpływ ciemnej energii i ciemnej materii na Wszechświat, wystartuje w 2020 roku
PLATO - obserwatorium do odkrywania i pomiarów masy, wielkości i gęstości egzoplanet, wystartuje w 2026 roku.

Źródło: ESA/SFN

Więcej informacji:


Na zdjęciu: Wizja artystyczna tzw. "gorącej egzoplanety". Planety krążącej blisko swojej gwiazdy macierzystej. Źródło: ESA.