นักดาราศาสตร์รู้อยู่เสมอว่าการถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบหรือดาวเคราะห์นอกระบบเป็นเรื่องท้าทาย แม้แต่ลูกกลมอายุน้อยที่ยังคงอบอุ่นและค่อนข้างสว่างตั้งแต่แรกเกิดภายในจานก๊าซและฝุ่นที่หมุนวนรอบดาวฤกษ์ ยังสว่างเพียงหนึ่งในแสนถึงหนึ่งในล้านเท่าดาวฤกษ์แม่ของมัน การถ่ายภาพดาวเคราะห์ดังกล่าวก็เหมือนกับการค้นหาหิ่งห้อยที่ตกอยู่ภายใต้แสงจ้าจากไฟฉายในบริเวณใกล้เคียง ผู้ สังเกตการณ์ใช้โคโรนากราฟซึ่งเป็นหน้ากากบนกล้องโทรทรรศน์ที่บังแสงของ ดาวฤกษ์เพื่อค้นหาดาวเคราะห์จางๆ ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ แต่หน้ากากเหล่านี้ไม่เหมาะกับการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ และเลนส์อาจไม่แม่นยำพอที่จะสร้างภาพที่คมชัดเพียงพอ เป็นผลให้แสงดาวที่หลงทางสามารถกระจายหรือกระจายออกจากหน้ากาก ทำให้เกิดแสงรัศมีเป็นก้อนๆ ในภาพ ก้อนจะมีขนาดใกล้เคียงกับดาวเคราะห์
Christian Marois จาก Herzberg Institute of Astrophysics
ในรัฐวิกตอเรีย ประเทศแคนาดา กล่าวว่า “แสงเพียงเล็กน้อยที่ตกกระทบเครื่องตรวจจับจะสร้างสัญญาณเท็จ” ของดาวเคราะห์ดวงหนึ่ง
นักล่าดาวเคราะห์ยังต้องต่อสู้กับขีดจำกัดของเลนส์ภาคพื้นดินเพื่อถ่ายภาพวัตถุขนาดเล็กและจางๆ ให้คมชัด ความพร่ามัวที่เกิดจากชั้นบรรยากาศที่ปั่นป่วนของโลกเป็นความหายนะของนักดาราศาสตร์นับตั้งแต่มีการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา นักวิจัยได้ต่อสู้กลับโดยใช้เลนส์ที่ปรับเปลี่ยนได้ซึ่งเป็นกระจกที่โค้งงอหลายร้อยครั้งต่อวินาทีเพื่อปรับให้เข้ากับบรรยากาศของโลก ติดอยู่ที่ด้านหลังของกระจก อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กที่เรียกว่าแอคทูเอเตอร์จะออกแรงกดเบา ๆ เพื่อปรับรูปร่างของกระจกใหม่
แต่ในระบบออปติคแบบปรับตัวในปัจจุบัน จำนวนแอคทูเอเตอร์และความสามารถในการตอบสนองอย่างรวดเร็วเพียงพอต่อการบิดเบือนบรรยากาศอาจไม่เพียงพอสำหรับการถ่ายภาพดาวเคราะห์ที่จางๆ
ความพยายามในการถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ
กำลังร้อนขึ้นบนหอสังเกตการณ์บนยอดเขา 2 แห่งในชิลี เมื่อต้นปีที่แล้ว เครื่องมือใหม่มาถึงหอดูดาว Gemini South บนยอด Cerro Pachon Near-Infrared Coronagraphic Imager เป็นระบบออปติคแบบปรับได้ระบบแรกที่ออกแบบมาเพื่อถ่ายภาพดาวเคราะห์โดยเฉพาะ “เรามีเครื่องมือออพติคแบบปรับได้สำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไป แต่ NICI เป็นผลิตภัณฑ์แรกที่สร้างขึ้นตั้งแต่ต้นจนจบเพื่อเป้าหมายที่ชัดเจนนี้” Liu กล่าว
NICI มีกำหนดที่จะเริ่มการค้นหาในฤดูร้อนนี้ และทีมของ Liu ได้รับสิทธิ์ในการเฝ้าสังเกตการณ์จำนวน 50 คืนในช่วงสองปีข้างหน้าเพื่อทำการสำรวจ ในภารกิจถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ “มันเป็นโปรแกรมที่ใหญ่ที่สุดที่เคยทำมา” Liu กล่าว
NICI นำเสนอโคโรนากราฟที่ออกแบบมาเป็นพิเศษพร้อมกับกล้องสองตัว ซึ่งจะถ่ายภาพดาวฤกษ์และสภาพแวดล้อมใกล้เคียงพร้อมกันด้วยความยาวคลื่นอินฟราเรดสองช่วงที่แตกต่างกัน กลยุทธ์สองกล้องใช้ประโยชน์จากวิธีที่ดาวแตกต่างจากดาวแคระน้ำตาลและดาวเคราะห์ขนาดใหญ่คล้ายดาวพฤหัสบดี บรรยากาศของดาวแคระและดาวเคราะห์มีเทนจำนวนมาก ซึ่งดูดซับแสงที่ความยาวคลื่นอินฟราเรดบางช่วง กล้องหนึ่งจะถ่ายภาพดาวฤกษ์และสภาพแวดล้อมผ่านตัวกรองมีเทน ในขณะที่กล้องอีกตัวจะบันทึกมุมมองเดียวกันผ่านความยาวคลื่นอินฟราเรดที่แตกต่างกัน ดาวเคราะห์จะดูสลัวในตัวกรองมีเธน แต่ในอีกดวงหนึ่งจะสว่าง ในขณะที่ดาวฤกษ์ควรมีลักษณะเหมือนกันทั้งสองช่วงความยาวคลื่น
เมื่อนำภาพสองภาพมาลบกัน “ดาวจะดับลงแต่ดาวเคราะห์จะโผล่ออกมา” Liu กล่าว เทคนิคนี้จะช่วยนักดาราศาสตร์ในการจำแนกดาวเคราะห์ยักษ์จากดาวพื้นหลังและจุดที่เกิดจากแสงดาวหลงทาง เขากล่าว
เพื่อแยกความแตกต่างของดาวเคราะห์ที่จางๆ ออกจากสิ่งประดิษฐ์ที่สร้างขึ้นโดยเลนส์ที่ไม่สมบูรณ์ของกล้อง นักพัฒนาของ NICI อาศัยกลอุบายอื่น เทคนิคนี้เรียกว่าการถ่ายภาพเชิงอนุพันธ์เชิงมุม ใช้ประโยชน์จากความจริงที่ว่ากล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นให้หมุนรอบแกนที่แตกต่างจากแกนหมุนของโลก เนื่องจากความแตกต่างของการหมุน กล้องโทรทรรศน์เหล่านี้จึงต้องใช้ตัวหมุนในตัวเพื่อให้เป้าหมายท้องฟ้าคงที่ในขอบเขตการมองเห็นของกล้องที่สังเกตการณ์ ผลที่ตามมาคือ ความไม่สมบูรณ์ใดๆ ที่เกิดจากกล้องโทรทรรศน์จะปรากฏบนภาพ
ในเทคนิคใหม่นี้— Liu ที่ WM Keck Observatory พัฒนาขึ้นโดยอิสระ และโดย Marois ที่กล้องโทรทรรศน์ Gemini North ทั้งบนภูเขาไฟ Mauna Kea ของฮาวายตัวหมุนของกล้องโทรทรรศน์ถูกปิด ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าหยดแสงที่เกิดจากความไม่สมบูรณ์ของแสงจะตกอยู่ที่เดิมบนภาพเสมอ ในทางตรงกันข้าม ภาพของดาวเคราะห์โดยสุจริตจะค่อยๆ หมุนจากภาพหนึ่งไปอีกภาพหนึ่ง
การลบรอยหยดที่อยู่นิ่งและเพิ่มการบันทึกของเป้าหมายที่กำลังเคลื่อนที่อย่างระมัดระวังจะช่วยลบความคลาดเคลื่อนทางแสงและปรับปรุงภาพของดาวเคราะห์ที่โคจรรอบ
ในการค้นหาดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ NICI จะมุ่งเน้นไปที่ดาวเกิดใหม่ ดาวเคราะห์เหล่านี้อยู่ห่างจากโลกหลายร้อยถึง 1,000 ปีแสง ซึ่งเป็นที่อาศัยของดาวเคราะห์ที่สว่างที่สุด ซึ่งยังไม่เย็นลงตั้งแต่รวมตัวกัน ทารกแรกเกิดจำนวนมากที่สุดมักนอนอยู่บนท้องฟ้าทางใต้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมทีมของ Liu จึงกระตือรือร้นที่จะใช้หอดูดาว Gemini South
Credit : patrickgodschalk.com
viagraonlinesenzaricetta.net
sandpointcommunityradio.com
citizenscityhall.com
olkultur.com
arcclinicalservices.org
kleinerhase.com
realitykings4u.com
mobarawalker.com
getyourgamefeeton.com
