Отбор лучших кандидатов в экзопланеты для JWST

В нашей галактике насчитывается более 5 000 подтвержденных экзопланет, и в ближайшие годы их число возрастет. Спутник TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) уже отметил более 4 000 перспективных кандидатов. С запуском в 2026 году спутника PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) это число, как ожидается, перешагнет отметку в 10 000, что позволит обнаружить бесчисленное множество миров, на которых может существовать жизнь.

Но как при таком изобилии эффективно распределить ресурсы, чтобы раскрыть этот огромный потенциал?

Продуманный подход

Недавно на сервере препринтов arxiv появилась статья, посвященная именно этому вопросу. Исследователи стремятся определить наиболее перспективные кандидатуры экзопланет, которые могут быть глубоко изучены с помощью сложных спектроскопических камер космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST). Исследование направлено не только на поиск потенциальных планет, пригодных для жизни, но и на изучение различных составов атмосферы этих экзопланет.

Классифицировав известные и перспективные экзопланеты в зависимости от их радиуса и прогнозируемой температуры поверхности, специалисты сформулировали упорядоченный подход. Затем они проранжировали эти небесные тела по метрике спектроскопии пропускания (TSM) и метрике спектроскопии излучения (ESM) — по сути, это экзопланеты, на которых с наибольшей вероятностью будут обнаружены спектры, печать визиток.

Однако одного лишь наличия сильных спектральных сигналов недостаточно. Команда уточнила свой отбор, основываясь на том, какие спектры реально обнаружить с помощью современных средств наблюдения.

Сливки урожая

Из 103 кандидатов, предложенных TESS, последующие обзоры в рамках программы последующих наблюдений TESS подтвердили 14. Они представляют собой крем-де-ля-крем для анализа атмосферы JWST.

Этот целевой список будет неизбежно расширяться по мере обнаружения новых кандидатов в экзопланеты и углубления наших наблюдений. Тем не менее, он является бесценной основой. Учитывая высокую потребность в наблюдательном времени JWST, сужение списка до 14 основных кандидатов обеспечивает оптимальное использование этого мощного телескопа.

Более того, эти исследования закладывают основу для будущих миссий. Они позволяют получить фундаментальное представление об атмосферах, что окажется полезным для будущих инициатив, например, для большого инфракрасного исследования экзопланет с дистанционным зондированием атмосферы (ARIEL), запуск которого намечен на 2029 год.