JWST - Космический телескоп имени Джеймса Уэбба

[lkmnbv]

А я бы хотел увидеть экзопланеты с разрешением, как Марс в старинные телескопы. Хотя бы. Да, я не учёный, а "публика". И что? От этого хотение не пропадает.

Экзопланеты размером с Землю так увидеть будет несколько проблематично

[Грехов Михаил]

Ну да..... по расчётом у 10-ти метрового зеркала теоретическое разрешение по формуле 140"/D на расстоянии ближайшей звезды Альфа Центавра (4.3 св. года) в линейном выражении радиус кружка Эри будет 2,76 млн. км. Так что не то что планеты, а даже солцеподобная звезда (Солнце диаметром 1,3 млн км) будет выглядеть совсем без деталей.

Для того,чтобы разглядеть чутка детали планеты (ну возьмём ориентировочно 500 км. диаметр Земли-12 000км) требуется телескоп диаметром  в 5.5 тыс. раза больше. Итого ГЗ должно быть порядка 55-60 км в диаметре. А с учётом того, что многие открытые экзопланеты ещё дальше, чем ближайшая звезда и того больше. В разы. Тогда увидим скажем в виде пятен материки и океаны.

Ясен пень, что JWST - не сможет достичь такого. И вообще постройка такого весьма проблематична. Вся надежда на интерферометрическую схему. Но сможем ли? хватит ли светособирающей поверхности? Технологий?   

[Azteckium]

Тогда увидим скажем в виде пятен материки и океаны.

"Эт вряд ли"т. Сухов.  Скорее всего, при таком контрасте все забьет рассеяние (и от пыли, и на зеркалах). Кроме того отличить "мягкое" от "теплого" можно только спектроскопией, а это еще порядка полтора по свету в широких полосах. В линиях - порядка 3-4.

Но даже при хорошем раскладе наблюдение суши/антисуши не позволит сделать вывод о наличии/отсутствии т.н. "жизни".
Собственно, Вебб для этого изначально и не планировался. Там более реалистичные задачи стояли.

[Грехов Михаил]

"Эт вряд ли"т. Сухов.  Скорее всего, при таком контрасте все забьет рассеяние (и от пыли, и на зеркалах).

Каком таком контрасте? Контраст там вполне нормальный и на Земле океаны разительно отличаются от материков по цвету и яркости.

Кроме того отличить "мягкое" от "теплого" можно только спектроскопией, а это еще порядка полтора по свету в широких полосах. В линиях - порядка 3-4.

При чём здесь это? люди спрашивают про возможность прямого наблюдения планет.

Но даже при хорошем раскладе наблюдение суши/антисуши не позволит сделать вывод о наличии/отсутствии т.н. "жизни".

А это перед Веббом и не ставится. Косвенно понять возможа ли жизнь можно по температуре и спектру планеты. и т.п. а вот определить есть ли она в действительности никакой телескоп не сможет.  Разве что быть может сможет видеть сезонные изменения. А так иной раз даже современные автоматы уже спущенные на поверхность планеты не в силах это сделать. Даже на Земле показывают-жизни нет (было такое испытание).

[dims]

Даже на Земле показывают-жизни нет (было такое испытание).

Если не ошибаюсь, речь идёт о том, что процедуру с Викингов повторили в Долине Смерти?

[Hagoromo]

Даже на Земле показывают-жизни нет (было такое испытание).

Если не ошибаюсь, речь идёт о том, что процедуру с Викингов повторили в Долине Смерти?

Речь идет о поиске жизни в степи на Байконуре

[Azteckium]

"Эт вряд ли"т. Сухов.  Скорее всего, при таком контрасте все забьет рассеяние (и от пыли, и на зеркалах).

Каком таком контрасте? Контраст там вполне нормальный и на Земле океаны разительно отличаются от материков по цвету и яркости.

Кроме того отличить "мягкое" от "теплого" можно только спектроскопией, а это еще порядка полтора по свету в широких полосах. В линиях - порядка 3-4.

При чём здесь это? люди спрашивают про возможность прямого наблюдения планет.

Контраст по дороге только ухудшается. Слово "нормальный" тут не подходит.
Но ключевое слово - цвет, т.е спектроскопия. Если брать только по яркости - как на Луне моря будут.
Если ставить эксперимент узко - найти планету земного типа (вода от 20 до 70%, температура ~300К, азотная атмосфера с неким предположением о характере суши), задача технически упрощается, можно, наверное (?), набором светофильтров обойтись. Если задача в исследовании физико-химических свойств поверхности, нужна спектроскопия в линиях, что с точки зрения фотометрии/статистики приведет к требуемому потоку на 3-4 порядка выше, чем при телескопических наблюдениях.

[Golossvyshe]

Ну да..... по расчётом у 10-ти метрового зеркала теоретическое разрешение по формуле 140"/D на расстоянии ближайшей звезды Альфа Центавра (4.3 св. года) в линейном выражении радиус кружка Эри будет 2,76 млн. км. Так что не то что планеты, а даже солцеподобная звезда (Солнце диаметром 1,3 млн км) будет выглядеть совсем без деталей.

Для того,чтобы разглядеть чутка детали планеты (ну возьмём ориентировочно 500 км. диаметр Земли-12 000км) требуется телескоп диаметром  в 5.5 тыс. раза больше. Итого ГЗ должно быть порядка 55-60 км в диаметре. А с учётом того, что многие открытые экзопланеты ещё дальше, чем ближайшая звезда и того больше. В разы. Тогда увидим скажем в виде пятен материки и океаны.

Ясен пень, что JWST - не сможет достичь такого. И вообще постройка такого весьма проблематична. Вся надежда на интерферометрическую схему. Но сможем ли? хватит ли светособирающей поверхности? Технологий?   

Маленький вопрос - каким же образом "Кеплер" определяет размеры экзопланет и даже наличие атмосферы?

Для этого в "Веббе" и предусмотрен экран с зубчиками. Всё гениальное просто. Особенно если учесть, что при желании можно заменить исходный 44-метровый экран на ещё более крупный. Это же не зеркало телескопа.

ИМХО, отказ от достройки "Вебба" - глупейшее из всех возможных решений.

p.s. Кстати, неправильно посчитали разрешение. Вебб рассчитан на инфракрасный диапазон 0,6-28 мкм. Так что заявленное разрешение 0,1 mas где-то,

[Грехов Михаил]

Маленький вопрос - каким же образом "Кеплер" определяет размеры экзопланет и даже наличие атмосферы?

По косвенным параметрам. Зная примерную массу звезды и отклонения в лучевой скорости можно прикинуть массу планеты. так же наблюдая кривую затенения планетой звезды можно прикинуть её диаметр. Возможно спектроскопия там.... Честно говоря не знаю всех тонкостей. Но это всё точно не прямыми наблюдениями прям таки дисков планет.   

[Golossvyshe]

Маленький вопрос - каким же образом "Кеплер" определяет размеры экзопланет и даже наличие атмосферы?

По косвенным параметрам. Зная примерную массу звезды и отклонения в лучевой скорости можно прикинуть массу планеты. так же наблюдая кривую затенения планетой звезды можно прикинуть её диаметр. Возможно спектроскопия там.... Честно говоря не знаю всех тонкостей. Но это всё точно не прямыми наблюдениями прям таки дисков планет.

"Кеплер" использует транзитный метод. Что и позволяет определять диаметр планет даже за сотни светолет.
Экран "Вебба" должен был обеспечивать искусственное покрытие наблюдаемых объектов. Так что сверхвысокое разрешение ни к чему. Дифракционный предел тут определяет экран, а не зеркало.

[Voyager]

Сейчас же кстати Спектр запустили и вот вопрос: а нельзя ли что-то подобное сделать и в оптическом диапазоне (космический телескоп+наземные)?
Хотя вот проект в несколько космических телескопов для НАСА оказался неинтересным 

[Грехов Михаил]

Не знаю.... VLT типа по замыслу должен был бы быть оптическим интерферометром с рекордным разрешением. Однако, что-то до сих пор ни слуху ни духу о результатах создания такой системы. Ни слуху ни духу о результатах наблюдений и открытиях. Видать пока есть сложности. Надо бы спросить Юрия Белецкого. Может что и прокомментирует.

[Azteckium]

Сейчас же кстати Спектр запустили и вот вопрос: а нельзя ли что-то подобное сделать и в оптическом диапазоне (космический телескоп+наземные)?

Помимо нереализуемости в рамках существующих технологий, увеличение базы с точки зрения дифракционного предела не так критично, как в радиодиапазоне, а света для большинства интересных объектов все равно будет мало.

[polar]

Не знаю.... VLT типа по замыслу должен был бы быть оптическим интерферометром с рекордным разрешением. Однако, что-то до сих пор ни слуху ни духу о результатах создания такой системы. Ни слуху ни духу о результатах наблюдений и открытиях. Видать пока есть сложности. Надо бы спросить Юрия Белецкого. Может что и прокомментирует.

Я вот в Архиве навскидку вижу 116 статей с VLTI в заголовке ....
http://arxiv.org/find/all/1/ti:+VLTI/0/1/0/all/0/1

[polar]

Не знаю.... VLT типа по замыслу должен был бы быть оптическим интерферометром с рекордным разрешением. Однако, что-то до сих пор ни слуху ни духу о результатах создания такой системы. Ни слуху ни духу о результатах наблюдений и открытиях. Видать пока есть сложности. Надо бы спросить Юрия Белецкого. Может что и прокомментирует.

Я вот в Архиве навскидку вижу 116 статей с VLTI в заголовке ....
http://arxiv.org/find/all/1/ti:+VLTI/0/1/0/all/0/1

Ну и еще CHARA  работает
http://xray.sai.msu.ru/~polar/sci_rev/261.html#arxiv/1107.2890

[polar]

http://en.wikipedia.org/wiki/VLTI#Interferometry_and_the_VLTI

"As of March 2008, the VLTI had already led to the publication of 89 peer-reviewed publications and had published a first-ever image of the inner structure of the mysterious Eta Carinae."

Замечу, что с тех пор они много что еще интересное сделали.

[...а с платформы говорят:]

Между тем, завершено изготовление вторичного зеркала для сабжа:
http://www.nasa.gov/topics/technology/features/webb-secondary.html

[Гидразин]

Между тем, завершено изготовление вторичного зеркала для сабжа:
http://www.nasa.gov/topics/technology/features/webb-secondary.html

Жалко что в случае закрытия проекта все это пойдет на свалку...

[Павел Кирпиченко]

Жалко что в случае закрытия проекта все это пойдет на свалку...

Да не думаю, что при закрытии проекта сразу возьмут все и повыкидывают. Может аппарат станет менее функциональным, но его запуск рано или поздно произойдет.

[Golossvyshe]

Да не думаю, что при закрытии проекта сразу возьмут все и повыкидывают. Может аппарат станет менее функциональным, но его запуск рано или поздно произойдет.

Если отложат на 2-3 года, одно дело, но речь ведь идёт о закрытии проекта, а не переносе.

Практика показывает, "когда-нибудь" не бывает. Можно вспомнить печальную участь "Бурана". И сколько раз переделывали "Фобос-грунт". И от  "Радиоастрона" не осталось даже исходного  названия, не то что начинки.

Так что если и вернутся к вопросу лет через 10-12, всё ныне сделанное однозначно пойдёт на свалку.