Obsah:
CHEOPS, nebo charakterizující ExOPlanet Satellite, je plánovaný vesmírný dalekohled, který se zaměří na jasné hvězdy, o kterých je známo, že hostí planety. Mise Evropské vesmírné agentury odstartovala 18. prosince 2019.
Teleskop určí poloměry planet v hmotnostním rozsahu super-Země až Neptun tím, že bude sledovat, jak planety procházejí nebo přecházejí přes tvář jejich hostitelských hvězd. Udělá to tak, že bude provádět fotometrii (měření světla) s nebývalou přesností a bude sledovat, jak každá planeta během tranzitu ztlumí světlo své hostitelské hvězdy. Cílem je zjistit, které planety by byly nejlepší pro následná pozorování, zejména abychom se dozvěděli více o jejich atmosféře – klíčové složce obyvatelnosti.
CHEOPS obíhá Zemi po sluneční synchronní dráze, což znamená, že Slunce bude vždy ve stejné relativní poloze vůči dalekohledu. Očekává se, že CHEOPS bude mít minimálně 3,5 roku vědeckého provozu.
Historie CHEOPS
Současný plánovací cyklus pro Evropskou kosmickou agenturu se nazývá Cosmic Vision 2015-2025, který identifikuje vědecké otázky prioritní pro vesmírnou komunitu a poté vybírá mise, které tyto otázky zodpoví. Plánování Cosmic Vision začalo poprvé v roce 2007 a od té doby ESA pravidelně vybírá mise v malé, střední a velké třídě (S, M a L).
CHEOPS byla vybrána z více než 25 dalších návrhů pro první příležitost třídy S v roce 2012 se startem v roce 2018. Druhá mise třídy S, Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer nebo SMILE, byla vybrána v roce 2015 pro start v roce 2021.
Kosmická loď byla připravena ke konstrukci do roku 2014. Počátkem roku 2017 tým CHEOPS nabíral spolupracovníky vědeckého týmu, aby se připojili ke skupině.
Jako nástroj pro styk s veřejností bude CHEOPS obsahovat 3 000 kreseb o průzkumu vesmíru nakreslených evropskými dětmi. Tyto kresby budou zmenšeny 1 000krát a vyryty na dvou kovových destičkách připevněných k satelitu.
CHEOPS věda
CHEOPS se zaměří na ty planety v rozmezí super-Země až Neptun, zahrnující planety, které jsou několikrát větší než Země, ale stále jsou pravděpodobně kamenité. Bude také hledat planety, které mají v porovnání s jejich hmotností hodně atmosféry. Mise změří poloměry planet (což vypovídá o její velikosti). Pokud je hmotnost planety odvozena z pozemních měření, vědci pak mohou vypočítat hustotu planet vydělením hmotnosti planety jejím objemem (objem může být naopak určeno z poloměru.)
Tyto informace známe jen zhruba pro většinu planet a podporovatelé CHEOPS slibují, že mise poskytne data o poloměrech s nebývalou přesností.
Některé z jejích vědeckých cílů zahrnují pochopení toho, jak se planety podobné Neptunu formovaly a jak se chovají; zjistit cíle pro budoucí pozemní nebo vesmírné dalekohledy, aby mohly provádět spektroskopické analýzy; a zjistěte více o atmosférách „horkých Jupiterů“(planet podobných Jupiteru v blízkosti příslušných hvězd), abyste viděli, jak se energie přesouvá z horké denní strany planety na chladnější noční stranu.
CHEOPS bude používat nábojově spojené zařízení (CCD) namontované na dalekohledu s aperturou zhruba 12 palců (32 centimetrů). Detektor bude pasivně chlazen na zhruba 233 Kelvinů (minus 40 stupňů Celsia nebo minus 40 stupňů Fahrenheita).
Přístrojový systém CHEOPS obsahuje následující prvky:
Další exoplanetové mise
Výběr dalších exoplanetových misí zahrnuje:
Convection ROtation and Planetary Transits (COROT) ESA, která byla zahájena v roce 2007 a ukončena v roce 2013. Hlavním cílem COROT bylo najít extrasolární planety s krátkou oběžnou dobou (zejména planety, které jsou o něco větší než Země), a provést astroseismologii na hostitelské hvězdy. Byla to první vesmírná observatoř věnovaná hledání planet pomocí tranzitní metody a metoda CHEOPS je silně inspirována COROTEM.
Vesmírný dalekohled NASA Kepler Space Telescope, který odstartoval v roce 2009 a odhalil tisíce kandidátů na exoplanety. Jedním z jejích cílů je najít planetu velikosti Země obíhající v obyvatelné zóně (kde by na této planetě mohla existovat voda) hvězdy velikosti Slunce. Zatímco primární mise kosmické lodi skončila v roce 2013, kdy selhala dvě ukazovací zařízení nazývaná gyroskopy, Kepler je nyní na další misi, aby se podíval na planety v různých částech oblohy.
Hubbleův vesmírný dalekohled NASA (spuštěný v roce 1991) a Spitzerův vesmírný dalekohled (spuštěný v roce 2003) byly navrženy a vypuštěny v době, kdy věda o exoplanetách byla mladá; Hubble ve skutečnosti nebyl navržen tak, aby se díval na exoplanety, protože před jeho startem nebyly žádné známy. Spitzer byl prvním dalekohledem, který detekoval světlo planety mimo sluneční soustavu, a poskytl informace o teplotách exoplanet a složení atmosféry. Spitzer také potvrdil nebo objevil sedm kamenných planet kolem jediné hvězdy nazvané TRAPPIST-1, největší nález svého typu. Hubble také provedl mnoho objevů exoplanet a vlastních měření v atmosféře.
Mezi budoucí mise, u kterých se očekává objevování exoplanet, patří TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, který má sledovat planety procházející přes jasné hvězdy; start v roce 2018), JWST (James Webb Space Telescope, který bude mít dostatečně velké zrcadlo, aby charakterizoval některé atmosféry exoplanet; start v roce 2018) a WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope, který by mohl přímo zobrazovat exoplanety; start v roce 2020).
