Melihat secara langsung bintang adalah cara yang buruk untuk mencari planet yang mengorbit matahari yang jauh tetapi menggunakan teknik baru, para saintis kini dapat menyaring cahaya bintang untuk mencari eksoplanet baru berjuta-juta kali lebih malap daripada bintang induknya.
"Kami dibutakan oleh cahaya bintang ini," kata Ben R. Oppenheimer, kurator di Jabatan Astrofizik Muzium Sejarah Alam Amerika dan penyelidik utama untuk Projek 1640. "Sebaik sahaja kita dapat melihat eksoplanet ini, kita dapat menentukan warna yang dipancarkannya. , komposisi kimia atmosfera mereka, dan bahkan ciri fizikal permukaannya. Pada akhirnya, pengukuran langsung, ketika dilakukan dari angkasa, dapat digunakan untuk lebih memahami asal bumi dan untuk mencari tanda-tanda kehidupan di dunia lain. "
Dengan menggunakan kaedah pengesanan tidak langsung, para astronom telah menemui beratus-ratus planet yang mengorbit bintang-bintang lain. Akan tetapi, bintang cahaya yang dipancarkan berpuluh juta hingga berbilion kali lebih terang daripada cahaya yang dipantulkan oleh planet.
Project 1640 adalah sistem pencitraan teleskop canggih, yang terdiri daripada sistem, instrumen dan perisian optik adaptif yang paling maju di dunia. Projek ini beroperasi di Teleskop Hale 200 inci di Observatorium Palomar California. Jurutera di Muzium Sejarah Alam Amerika, Institut Teknologi California, dan Jet Propulsion Laboratory NASA bekerja lebih dari enam tahun untuk mengembangkan sistem baru.
Atmosfera bumi hancur dengan cahaya bintang. Pemanasan dan penyejukan atmosfera menghasilkan pergolakan yang menimbulkan kesan berkelip pada cahaya seperti titik dari bintang. Optik dalam teleskop juga melengkung cahaya. Instrumen yang membentuk Projek 1640 memanipulasi cahaya bintang dengan mengubah bentuk cermin lebih dari 7 juta kali sesaat untuk mengatasi sekelip mata. Ini menghasilkan imej bintang inframerah yang jernih dengan ketepatan yang lebih kecil daripada satu nanometer; kira-kira 100 kali lebih kecil daripada bakteria biasa.
"Pengimejan planet secara langsung sangat mencabar," kata Charles Beichman, pengarah eksekutif Institut Sains ExoPlanet NASA di Institut Teknologi California. "Bayangkan cuba melihat kunang-kunang berputar di sekitar lampu pencarian yang jaraknya lebih dari seribu batu jauhnya."
Coronagraph, yang dibina oleh Muzium Sejarah Alam Amerika, secara optik meredupkan bintang meninggalkan benda-benda langit lain di bidang pandangan. Instrumen lain membantu membuat "gerhana buatan" di dalam Projek 1640. Hanya sekitar setengah peratus cahaya asli yang tersisa dalam bentuk latar belakang berbintik-bintik. Bintik-bintik ini masih boleh beratus-ratus kali lebih terang daripada planet malap. Instrumen mengawal cahaya dari spekel untuk meredupkan lagi kecerahannya. Apa yang dihasilkan oleh instrumen adalah lubang gelap di mana bintang itu berada ketika meninggalkan cahaya yang dipantulkan dari planet mana pun. Penyelarasan sistem sangat penting, kata para penyelidik. Bahkan kebocoran cahaya terkecil akan menenggelamkan cahaya yang sangat samar dari planet yang mengorbit bintang.
Buat masa ini Project 1640, sistem pengimejan kontras paling maju dan tertinggi di dunia, memfokuskan pada bintang terang yang hampir dekat dengan Bumi; kira-kira 200 tahun cahaya. Tinjauan selama tiga tahun mereka merangkumi rancangan untuk membayangkan ratusan bintang muda. Planet-planet yang mereka dapati kemungkinan besar, berukuran besar, bersaiz Musytari.
"Semakin banyak kita belajar tentangnya, semakin kita menyedari bagaimana sistem planet yang sangat berbeza dari kita sendiri," kata ahli astronomi Jet Propulsion Laboratory, Gautam Vasisht. "Semua petunjuk menunjukkan kepelbagaian sistem planet yang luar biasa, jauh melebihi yang dibayangkan 10 tahun yang lalu. Kami berada di ambang bidang baru yang sangat kaya. "
Baca lebih lanjut mengenai Projek 1640: http://research.amnh.org/astrophysics/research/project1640
Kapsyen Imej: Dua gambar HD 157728, bintang berdekatan 1.5 kali lebih besar daripada Matahari. Bintang berpusat pada kedua gambar, dan cahayanya sebagian besar telah dikeluarkan oleh sistem optik adaptif dan koronagraph. Sorotan bintang yang tersisa meninggalkan latar belakang berbintik-bintik di mana objek yang lebih lemah tidak dapat dilihat. Di sebelah kiri, gambar dibuat tanpa kawalan cahaya bintang yang sangat tepat yang mampu dilakukan oleh Project 1640. Di sebelah kanan, sensor muka gelombang aktif, dan lubang persegi yang lebih gelap terbentuk di baki cahaya bintang, yang membolehkan objek hingga 10 juta kali lebih lemah daripada bintang untuk dilihat. Gambar diambil pada 14 Jun 2012 dengan Projek 1640 di teleskop Hale 200 inci dari Observatorium Palomar. (Dengan hormatnya Projek 1640)
