1 / 33

DARWIN letar efter LIV i rymden

DARWIN letar efter LIV i rymden. René Liseau Stockholms Observatorium rene@astro.su.se www.astro.su.se/groups/infrared/ir.html. DARWIN letar efter LIV i rymden. DARWIN. D etecting & A nalysing R emote W orlds. through I nterferometric N ulling. farkosten.

nona
Télécharger la présentation

DARWIN letar efter LIV i rymden

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. DARWIN letar efter LIV i rymden René Liseau Stockholms Observatorium rene@astro.su.se www.astro.su.se/groups/infrared/ir.html

  2. DARWIN letar efter LIV i rymden

  3. DARWIN Detecting & Analysing Remote Worlds through Interferometric Nulling farkosten

  4. Naturhistoriska RiksmuseetStockholm - 13 November 2001 • om STJÄRNOR och deras PLANETER • om LIV på Jorden (inte så mycket, men) • om LIV på andra Jordar • och ... … ej om små gröna män

  5. Att leta efter ExtraSolara Planeter Finns det planeter utanför vårt solsystem ( = planetsystem ) ? Naturligt första steg vid sökandet efter LIV utanför vårt solsystem

  6. Hubble Space Telescope 500 ljusår... HH 30 plasma jetström HH 30 protoplanetär skiva

  7. Att leta efter ExtraSolara Planeter Radialhastighetsgenommönstring

  8. Att leta efter ExtraSolara Planeter 1995: Genombrottet ! Radialhastighetsgenommönstring

  9. Att leta efter ExtraSolara Planeter …men räcker rad hast som bevis? Exoplaneter finns ! Beviset: Ockultationen av HD209458 Hubble Space Telescope

  10. Att leta efter ExtraSolara Planeter 2-3% detektioner (c:a 10 miljarder jätte- planeter i Vintergatan) • a < 1 AU • (Jupiter: 5 AU) • e  0

  11. Att leta efter ExtraSolara Planeter Många många små…?

  12. Att leta efter ExtraSolara Planeter • Att leta efter ExtraSolara JORDAR... • Radialhastigheter: orealistiskt (9 cm/s) • Astrometri: kanske…SIM? (<3 marcsec) • Transit: genomförbart från rymden (0.01%) COROT, Eddington • Mikro-lensning: enskild händelse (timmar) • … är en svårknäckt nöt

  13. Att leta efter ExtraSolara Jordar

  14. Att leta efter ExtraSolara Jordar Lösningar: • Koronograf i rymden •  Ftel > 30 m Ej realistiskt • “Nollande Interferometer” i rymden •  Ftel = 1.5 - 3.5 m •  Baslinje = 30 - 500 m

  15. Att leta efter ExtraSolara Jordar nolladSol Venus Jorden • Exempel: rekonstruerad • Darwin-karta av solsystemet •  • (planeternas lägen: 1 Jan. 2001, • banplanen 30° inklinerade) Mars Mennesson & Mariotti (1997) • Darwin: nollande interferometer • med avbildnings-kapacitet • upprepade observationer •  ban-elementen + ...

  16. Karakterisering av ExoJordar CO2 CH4 H2O O3 …. •  Karakterisering av Planeters Atmosfärer …+IR spektret: vad kan det berätta för oss? • IR emission: 300K BB • IR absorption:

  17. Karakterisering av ExoJordar

  18. Karakterisering av ExoJordar Solsystemets “Jordar” då?

  19. Att leta efter ExoLiv • Vad är LIV?  innehåller information  kan replikera sig självt  kan mutera • Livet på Jorden kan tjäna som referens: • Organisk kemi (C-baserad) i vattenlösning

  20. Att leta efter ExoLiv  Existensen av O2 = signatur av LIV OM ej abiotiskt producerat • Remote sensing (fjärranalys)? verkar hopplöst... • Vatten och Syre H2O & O2 • 1. Jordens O2 producerat av livet • [CO2 + 2 H2O + 8 hn  (H-CHO) + O2  + H2O] X heltal 2. O2: mycket reaktiv gas / bergarter… (t ~ 107 år) om ej kontinuerligproduktion  försvinner syret

  21. Att leta efter ExoLiv Vatten och Koldioxid och Ozon: H2O & CO2 & O3 O3 bättre än O2 (bra mätsticka + IR aktiv) O3tillsammans med H2O och CO2 Biotisk aktivitet! LIV kan upptäckas via “remote sensing”

  22. SLUTSATS ATT DETEKTERA LIV PÅ FJÄRRAN JORD-LIKA PLANETER ÄR FAKTISKT MÖJLIGT!

  23. EJ SI MEN SÅ

  24. HUR bära sig åt? ==> teleskop = 30 m (a) Koronograf: Stjärna-planet separationen  1 AU Våglängden  10 mm Avståndet  10 pc

  25. HUR? • Nollande interferometer • tex. Bracewell interferometer (b) att “nolla” stjärnans ljus exvis.på avståndet 10 pc är Solen  m10 mm = 3.6 Jorden  m10 mm = 20.7

  26. Objektkatalogen • Signalstyrkan(S/N) (t int)läckage~LD2 Rpl- 4  bästa systemen: - litet L : M och K stjärnor - närbelägna - stora planeter - ej stjärn-kompanjoner • Vinkelupplösningen (avståndet stjärna-planet)pl = 100 (L /Lo)-1/2 (D/10pc) [mas] • justerbar konfiguration

  27. Objekt katalogen • Fördelningen av soltyp-stjärnor i ekliptikala koordinater

  28. Darwin 6 Teleskop (Free Flyers) 1 Nav (Beam Combiner) 1 Kommunikationssatellit IRSI InfraRed Space Interferometer

  29. ESA-Missionen • Uppskjutning: Ariane-5 • Bana (Solen-Jorden): L2 • Minimum Livslängd: 5 år • Monolitisk reflektor-teknologi

  30. Banan riktning mot Solen riktning mot Solen från ovan 500.000 km från sidan

  31. Tekniska Krav • DARWIN ska tillhandahålla (bättre än) • Nollningsfaktor : 105 • Baslinje-noggrannhet : 1 cm • Optisk vägskillnad : 20 nm • Teleskopets inriktning : 24 mas • Amplitud-noggrannhet : 10-2

  32. Tidsplanen 2013 Byggnads-Fasen 2006 Demonstrations-Färd Teknologisk Utveckling Definitons-Fasen 2001 2004

  33. Tack och på återseende !

More Related