O rachetă de sondare a NASA va observa o stea din apropiere pentru a afla cum afectează lumina stelelor atmosfera exoplanetelor, informații cheie în căutarea vieții în cosmos .
Folosind un instrument actualizat lansat pentru prima dată în 2019, misiunea are o nouă țintă: Procyon A, cea mai strălucitoare stea din constelația Canis Minor.
SISTINE-2 (Suborbital Imaging Spectrograph for Transition region Irradiance from Nearby Exoplanet host stars), va avea prima oportunitate de a se lansa din White Sands Missile Range din New Mexico pe 8 noiembrie .
Răspundeți la întrebarea dacă viața există în alte părți ale universului este plină de provocări tehnice. Încă nu putem călători pe planete din jurul altor stele, numite exoplanete, pentru a vedea singuri. De asemenea, telescoapele noastre nu sunt suficient de puternice pentru a le vedea suprafețele.
În schimb, astronomii caută în atmosfera unei exoplanete, căutând-o urme de substanțe chimice asociate vieții . Apa, metanul, oxigenul, ozonul și alți așa-numiți biomarkeri produc modele de lumină unice pe care telescoapele le pot detecta de la distanță. Dar pentru a le interpreta corect, astronomii trebuie să se uite la steaua planetei.
„Interacțiunea dintre atmosfera planetei și lumina ultravioletă a stelei gazdă d determină care gaze servesc ca cei mai buni biomarkeri.”Kevin France, astrofizician la Universitatea din Colorado Boulder și investigatorul principal al misiunii, a declarat într-un comunicat.
Unele lungimi de undă ultraviolete (UV) , de exemplu, pot descompune dioxidul de carbon, eliberând un singur atom de oxigen pentru a se combina cu alții pentru a forma oxigen molecular (compus din doi atomi de oxigen) sau ozon (compus din trei). Stelele care aruncă suficientă lumină pot creează biomarkeri falși pe planetele lor , trimițând astronomii să caute în
locuri greșite. Echipa SISTINE își propune să evite această dilemă prin crearea unui ghid pentru lungimile de undă pe care le emite fiecare tip de stea. Există multe tipuri diferite de stele și încă nu avem o imagine completă a puterii lor de lumină sau a modului în care aceasta variază în timp.. Cu un catalog de lumini stelare, oamenii de știință ar putea estima dacă un biomarker detectat este un potențial semn de viață sau un semnal fals generat de perturbarea luminii stelelor.
La următorul său zbor, SISTINE-2 va observa Procyon A, la aproximativ 11,5 ani lumină distanță . Procyon A este o stea de tip F, care este puțin mai mare, mai fierbinte și mai strălucitoare decât Soarele nostru. Deși nu are exoplanete cunoscute, studiul lui Procyon A ne poate ajuta să înțelegem stelele de tip F și exoplanetele lor din tot universul. .
„Cunoașterea spectrelor ultraviolete ale acestor stele ne va ajuta să găsim cele mai promițătoare medii de planete stelare cu viitoarele observatoare NASA”, a spus Franța.
SISTINE-2 cuprinde un telescop și un instrument cunoscut sub numele de spectrograf, care împarte lumina în culorile sale separate.SISTINE-2 se va concentra pe lumina ultravioletă de la 100 la 160 de nanometri, o gamă care include lungimi de undă despre care se știe că produc biomarkeri fals pozitivi. Combinând datele lor cu observațiile existente cu raze X, ultraviolete extreme și lumină vizibilă de la alte stele de tip F, echipa speră să adune un spectru de referință care să-i ajute pe astronomi să interpreteze biomarkerii de pe exoplanetele care orbitează stelele de tip F.
SISTINE-2 testează și hardware-ul. Înainte de zborul din 2019, echipa a aplicat o acoperire optică îmbunătățită cu fluorură de litiu pe oglinzile instrumentului pentru a le îmbunătăți reflectivitatea UV. Rezultatele, aproximativ trei ani mai târziu, ajută la evaluarea dacă această acoperire specializată poate fi potrivită pentru misiuni spațiale mai mari și de lungă durată .
Misiune de cinci minute
Ca și în zborul său din 2019, instrumentul se va lansa pe o rachetă de sondare, o rachetă suborbitală mică care face observații scurte în spațiu înainte de a cădea înapoi pe Pământ. Urcând la o altitudine estimată de aproximativ 280 km pentru a accesa lumina ultravioletă care altfel ar fi absorbită de atmosfera noastră , SISTINE-2 va observa Procyon A timp de aproximativ cinci minute . Instrumentul va cădea apoi înapoi pe Pământ, coborând cu parașuta pentru recuperare și restaurare.
Echipa speră la o aterizare moalepentru a ajuta cu o schimbare rapidă pentru a fi gata pentru a treia lansare în iulie 2022, de la Centrul Spațial Arnhem din Nhulunbuy, Australia. Acolo, un instrument SISTINE recondiționat va observa Alpha Centauri A și B, stelele de tip G și, respectiv, K, similare și puțin mai reci decât Soarele nostru și stelele cele mai apropiate de noi.
Acest sistem găzduiește și Proxima Centauri, o stea pitică roșie rece, orbitată de cea mai apropiată exoplanetă cunoscută, Proxima B. Aceste observații vor adăuga intrări suplimentare la catalogul tot mai mare de stele: pași mici, dar critici în căutarea vieții.
