Первые экзопланеты — планеты за пределами Солнечной системы - были обнаружены в конце XX века, а сейчас их известно более двух тысяч. Увидеть их собственный свет без специальных инструментов практически невозможно - его “затмевает” излучение звёзд. Поэтому экзопланеты до последнего времени находили только косвенными методами: фиксируя слабые периодические колебания светимости звезды при прохождении планеты перед её диском (транзитный метод), или же колебания самой звезды под действием притяжения планеты (метод лучевых скоростей). Только в конце 2000-х годов астрономы впервые смогли напрямую получить снимки экзопланет. Для таких съемок используются коронографы, впервые созданные в 1930-х годах для наблюдений солнечной короны вне затмений. Внутри у этих устройств есть “искусственная луна”, которая экранирует часть поля зрения, например, закрывает солнечный диск, позволяя видеть тусклую солнечную корону.
Для того, чтобы повторить метод с далекими объектами — звездами и экзопланетами, вращающимися вокруг своих светил за пределами Солнечной системы, требуется значительно более высокий уровень точности и значительно более высокое разрешение самого телескопа, на котором установлен коронограф.
- Если мы наблюдаем за небесным объектом с Земли при помощи телескопа, то без специальной адаптивной оптики, вряд ли добьемся хорошего результата. Свет проходит через турбулентную атмосферу, что мешает в итоге увидеть объект в хорошем качестве, - поясняет Александр Тавров. - Для наблюдения экзопланет используются космические телескопы. Им земная атмосфера уже не мешает, но есть множество других факторов, которые также требуют наличия в телескопе адаптивной оптики (как правило, это какая-то специальная мембрана – управляемое изогнутое зеркало, позволяющее «выравнивать» свет от далеких объектов). У западных коллег такая точная, дорогая оптика существует, а у нас, увы, пока нет. Наше ноу-хау заключается в инновационном решении, позволяющем обойтись без суперточных адаптивных зеркал при наблюдении за экзопланетами. На пути света к коронографу мы поставили другое оптическое устройство — несбалансированный интерферометр. Если говорить по-простому, он исправляет изображение, полученное от звезды и вращающейся вокруг нее экзопланеты, после чего на коронографе мы можем хорошо отличить свечение отдельно взятой планеты от света звезды. Качество полученного таким способом изображения получается не хуже, чем у западных коллег, а в чем-то даже лучше.