Исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv, утверждает, что телескоп на основе солнечной гравитационной линзы (SGL) является наиболее реальным способом получения изображений высокого разрешения потенциально обитаемых экзопланет. Автор работы анализирует альтернативные методы обнаружения экзопланет и приходит к выводу об их несостоятельности в обозримом будущем.
Alexander Madurowicz
По словам исследователя, цель будущих методов обнаружения — получить карту поверхности экзопланеты на расстоянии около 32 световых лет размером 10×10 пикселей. В работе рассматриваются три группы альтернативных технологий наблюдательной астрономии.
Традиционные телескопы, включая проектируемый 15-метровый LUVOIR (Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor) и существующие HabEx, не обладают достаточным пространственным разрешением — оно в 10 тыс. раз ниже требуемого. Кроме того, их «фотонный бюджет» настолько мал, что для получения необходимого сигнала от астрономического объекта потребовалось бы около 1900 лет наблюдательного времени.
Космическая астрономическая интерферометрия сталкивается с проблемой координации. Для достижения нужного разрешения требуются базовые линии длиной 130 км, что выходит за рамки современных технологий. Наземные обсерватории, такие как Чрезвычайно большой телескоп (ELT), также не решают проблему разрешения и требуют десятков тысяч лет для сбора данных.
Косвенные методы, такие как инверсия кривых блеска при транзите, могут дать лишь одномерное представление, а не требуемую двухмерную карту. Использование покрытий естественными объектами пояса Койпера непредсказуемо, а искусственными — требует сложнейшей координации. Прямой космический полет к экзопланете ограничен современными системами связи, неспособными передавать данные с таких расстояний.
Таким образом, миссия SGL остается единственным жизнеспособным решением. Эта концепция использует гравитационное поле Солнца как гигантскую естественную линзу для многократного увеличения света от далекой экзопланеты. Несмотря на техническую осуществимость, исследование отмечает, что текущие бюджетные ограничения в НАСА делают запуск подобной миссии маловероятным в ближайшее время. Тем не менее, эта работа имеет ключевое значение для развития экзопланетологии и планетологии.