Die neue Software von James Webb, mit dem Namen "Physikbasierte Lernmethoden zur Bildgebung von Planeten" (FLIP), hilft Forschern, lichtschwache Exoplaneten zu identifizieren. Die Beobachtung dieser Planeten ist eine der großen Herausforderungen für Weltraumteleskope, da ihr Licht durch die Helligkeit der Sterne überdeckt wird.
Einsatz moderner Techniken zur Eliminierung des Sternenlichts
Forscher haben in einer neuen Studie, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, eine Software entwickelt, die das blendende Licht der Sterne blockieren kann. Diese Software nutzt ein Werkzeug, das im James-Webb-Teleskop integriert ist, um eine künstliche Sonnenfinsternis zu erzeugen, bei der ein Großteil des Sternenlichts blockiert wird.
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Dennoch dringt immer noch etwas Sternenlicht durch. Um diese Herausforderung zu überwinden, verwenden Astronomen Bilder mehrerer Referenzsterne und subtrahieren deren blendendes Licht von dem Bild des gewünschten Planeten. Diese Methode ermöglicht es den Forschern, eine neue Sicht auf riesige Planeten zu gewinnen, die in den Daten von James Webb verborgen geblieben sind.
Herausforderungen bei der Identifizierung erdähnlicher Planeten
Astronomen sind in der Lage, mit dem James-Webb-Teleskop Planeten zu identifizieren, die fast die Größe des Saturn haben und sich in einer ähnlichen Entfernung wie Pluto von der Sonne um ihren Stern bewegen. Für die direkte Bildgebung von Planeten mit erdähnlichen Bedingungen ist jedoch ein Teleskop erforderlich, das 100 bis 1000 Mal stabiler ist als James Webb.
Die FLIP-Software kann durch die Simulation der Funktionsweise des Teleskops und seiner Spiegel helfen, das blendende Licht der Sterne zu eliminieren und kleinere Planeten zu identifizieren. Das endgültige Ziel dieser Software ist es, den Bau des "NASA Habitability Observatory" (HWO) zu erleichtern, das in den 2040er Jahren ins All gestartet werden soll.
Astronomen schätzen, dass das optische System von HWO seine Stabilität mit einer Genauigkeit von einem Billionstel Meter aufrechterhalten muss, um Bilder von erdähnlichen Planeten zu erfassen.
Derzeit haben Astronomen etwa 6500 Exoplaneten identifiziert und bestätigt, die sich in mehr als 4800 Planetensystemen befinden. Tausende von Signalen und weiteren Planeten-Kandidaten warten ebenfalls auf die endgültige Bestätigung.
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