Nächsten Weltraumteleskop der NASA könnte "fremden Planeten erschnüffeln"

NASA James Webb Space Telescope ist eine anspruchsvolle neue Sternwarte, die entworfen wird, um einige der größten Geheimnisse des Universums zu entsperren, aber es könnte auch eine Schlüsselrolle bei der Jagd nach fremden Planeten Wissenschaftler sagte.

Das $ 8,8 Milliarden James Webb Space Telescope (JWST), was geplant ist, im Jahr 2018 zu starten, wird 930.000 Meilen (1.500.000 Kilometer) von der Erde, in einer Region namens den Lagrange-Punkt 2 umkreisen. Hier heben sich die Gravitationskräfte von Erde und Sonne im wesentlichen gegenseitig, JWST eine stabile Umlaufbahn zu halten, ohne zu viel Energie verbrauchen können.

Aus dieser fernen orbital Barsch wird JWST ununterbrochene starren auf Sterne mit empfindlichen Infrarot-Instrumente können. Das Teleskop leistungsstarke Tools ließen die Astronomen "schnüffeln" die Atmosphären von fremden Planeten und zum Abbau ihrer molekularen Zusammensetzung.

SPACE.com vor kurzem setzte sich mit David Charbonneau, Astronom an der Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Massachusetts, zu reden, wie JWST eine kritische Ergänzung zum Feld der Exoplaneten Forschung sein könnte.

SPACE.com: Raumsonde Kepler wurde im Jahr 2009 ins Leben gerufen und hat bereits festgestellt, dass 61 fremde Planeten und 2.326 planetarischen Kandidaten bestätigt. Was wird JWST auf der Suche nach Exoplaneten beitragen können?

David Charbonneau: Kepler ist Planeten aller Größen, darunter wahre Planeten Erde-Größe finden. Aber der Trick mit Kepler, dass alle Planeten umkreisen Sterne, die in einem Patch des Himmels sind. Diese sind in der Regel ziemlich weit weg und schwach, so dass sie nicht unbedingt die besten möglichen Ziele sind.

Kepler sagt uns die Statistik, aber es tut jeder das atmosphärische Studien überhaupt, so ist es wirklich nur eine Entdeckung-Maschine. Vorausgesetzt wir Transit sehr am nächsten und hellsten Sterne Planeten finden können, geben sie so viel Licht, dass Webb-Teleskop kann gehen und ihre Atmosphären studieren. [Fotos: Gebäude das James Webb Space Telescope]

Gibt es große riesigen Gasplaneten, und die gehen einfach zu studieren mit Webb – wir tun das schon mit Hubble. Aber mit Webb, werden wir in der Lage, viel besser tun, weil wir möglicherweise Planeten zu studieren, die viel mehr sind wie die Erde.

SPACE.com: Wenn Sie Ihrer Fantasie freien Lauf lassen können, was würden Sie zu die beste mögliche Ziele für Webb zu studieren?

Charbonneau: Das bestmögliche Szenario ist in der Nähe von Sternen, die klein sind, und dann Planeten jeglicher Art zu finden. Es gibt definitiv Ziele jetzt das wäre spektakulär mit Webb zu studieren, und diese hier sind interessant, weil sie Planeten Transit näher Stars sind. Diese sind Gasriesen und Planeten Neptun-Größe, aber wir können viel von ihnen lernen.

Wir müssen noch die kleinen Planeten Transit der nächsten Sterne zu entdecken. Kepler sagt uns, dass die meisten Sterne Planeten haben, und wir wissen, dass die meisten Sterne kleine Planeten haben, aber es erst vor kurzem ist, dass wir die Möglichkeit hatten, sie zu finden.

SPACE.com: Wie Webb werden auf die Arbeit von Weltraumteleskope, die ihr, wie das Hubble Space Telescope und das Spitzer-Weltraumteleskop vorausging ausbauen?

Charbonneau: Webb werden für eine Sache, in der Lage, außerhalb der Reichweite von Hubble und Spitzer zu gehen, weil sie zu klein sind. Spitzer ist Infrarot, aber es hat einen kleinen Spiegel. Hubble hat eine gute Größe-Spiegel, aber nicht die Infrarot-Empfindlichkeit. Das andere große Problem mit Hubble ist seine Umlaufbahn – wir haben Lücken in den Daten wegen Hubbles Umlaufbahn.

Webb ist ein Infrarot-Teleskop mit großer Blende, so dass es ideal für Spektroskopie geeignet ist. Darüber hinaus haben sie einen ungestörten Blick, so zum Beispiel, wenn wir einen Transit, die 10 Stunden dauert überwachen, wir müssen nicht Lücken alle 90 Minuten. [Riesige Weltraumteleskope der Zukunft (Infografik)]

SPACE.com: Welche Art von fremden Planeten sind Sie interessiert am besten studieren?

Charbonneau: Ich will versuchen, Supererden zu finden ist – Planeten ein wenig größer als die Erde – das sind kleine Sterne umkreisen. Wenn ich ihre Atmosphären mit Webb studieren konnte, konnte ich schaue auf das Vorhandensein von Wasser oder Kohlendioxid und im Grunde herausfinden, ob die Atmosphären Erde ähneln.

Eine besondere Art, wie die Atmosphären möglicherweise anders ist die Fülle von Wasserstoff und Helium. Zum Beispiel haben Uranus und Neptun dicken Atmosphären aus Wasserstoff und Helium. Wenn wir Supererden studieren, wollen wir wissen, sie haben die Atmosphären von Wasserstoff, die sind interessant, aber nicht gut für das Leben? Oder haben sie Atmosphären hauptsächlich aus Stickstoff? Das sind alles faszinierende Dinge möchte ich herausfinden würde.

SPACE.com: Finanzierung der JWST wurde ein umstrittenes Thema. Deutlich sehen Sie wissenschaftliche Leistungen für den Start des Teleskops, aber wie würden Sie reagieren, andere, die eher skeptisch sind?

Charbonneau: Das JWST ist, dass es nicht nur eine Gemeinschaft dienen und hungern alle anderen. Es ist ein Teleskop, das einen sehr großen Teil der astronomischen Gemeinschaft dient. Ich denke, wir brauchen diese Art von Allzweck-Observatorien, wo jeder auf der ganzen Welt ihre besten Ideen unterbreitet und wir konkurrieren und wählen Sie die besten, vorwärts zu gehen.

SPACE.com: Schließlich, wie nah denken Sie wir sind auf der Suche nach einem Planeten Erde-Größe in der habitablen Zone?

Charbonneau: Es ist wirklich schwer zu Fristen vorherzusagen, weil das Feld so schnell voranschreitet. Mit Exoplaneten ist es so ähnlich wie das Wetter. Kann man eine 10-Tage Wettervorhersage, und wir können alle nach vorne schauen, aber die Wahrheit ist, die Vorhersagen sind wahrscheinlich nur gut für die ersten zwei Tage. Having said, die, wenn wir nach vorne, drei oder fünf Jahre schauen, ist es eine sehr vernünftige Sache mit Webb zu tun.

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. YOu kann SPACE.com Personalverfasser Denise Chow auf Twitter folgen @denisechow. SPACE.com für die neuesten Weltraumwissenschaft und Exploration News auf Twitter folgen @Spacedotcom und auf Facebook.