ماموریت ناز ناسا برای رصد سیارات فراخورشیدی شدید، علیرغم اندازه فشرده و منابع محدود فضاپیما، آماده است تا گام های بزرگی بردارد. آزمایش گذر فرابنفش کلرادو (CUTE) که در سپتامبر 2021 راه اندازی شد، با هدف روشن کردن دینامیک جوی سیارات فراخورشیدی مجاور، ارائه بینشی در مورد ترکیب و تکامل آنها است.
تا به امروز، بیش از 5500 سیاره فراخورشیدی کشف شده است و بسیاری از آنها به طور خطرناکی به دور ستاره های مادر خود می چرخند. این سیاره‌های نزدیک فرصتی منحصر به فرد برای مطالعه پدیده‌های حیاتی که تکامل سیاره‌ای را شکل می‌دهند، مانند کاهش جرم جو و برهم‌کنش با ستاره‌های مادر، فراهم می‌کنند. به گفته ناسا، طراحی CUTE با معماری سنتی فضاپیما با استفاده از یک فرم کوچک برای رسیدن به اهداف علمی خود متفاوت است.
CUTE مجهز به یک طیف‌نگار فشرده و تلسکوپ مستطیلی جدید کاسگرین، می‌تواند تشخیص‌های طیفی را انجام دهد که امکان ردیابی جریان‌های جوی سیارات غول‌پیکر فوق‌گرم را که به دور ستاره‌هایشان می‌چرخند، انجام می‌دهد. پدیده نشت اتمسفر که عمیقاً ساختار و تکامل سیارات را تحت تأثیر قرار می دهد، توجه قابل توجهی اخترشناسان و دانشمندان سیاره شناسی را به خود جلب می کند.
CUTE با مطالعه دینامیک جوی سیارات فراخورشیدی نزدیک، درک ما از جو سیاره‌ای و تأثیر آنها بر جمعیت‌شناسی سیاره‌ای را ارتقا می‌دهد.
تمرکز این ماموریت بر مطالعه طیف نزدیک به فرابنفش (NUV) به آن اجازه می‌دهد تا بر چالش‌های مرتبط با اندازه‌گیری‌های سنتی انتقال لایمان-آلفا غلبه کند. بر خلاف Lyman-alpha، شار تابش فرابنفش از ستارگان میزبان دقت و وضوح بالاتری را ارائه می‌کند و مشاهدات دقیق اتمسفرهای فراسیاره‌ای را تسهیل می‌کند.
دکتر کوین فرانس، که مأموریت CUTE را رهبری می کند، توسعه مجموعه ای از ابزارها را با استفاده از فناوری اجزای کوچک اقتباس شده از تلسکوپ فضایی هابل رهبری کرد. این رویکرد نوآورانه به CUTE، با وجود اندازه جمع و جور، اجازه می دهد تا دقت مشاهدات در محدوده فرابنفش قابل مقایسه با ماموریت های بزرگتر را به دست آورد.
پلت فرم فضاپیمای CUTE، یک CubeSat 6U، زیرساخت لازم را برای مشاهدات علمی و پردازش داده ها فراهم می کند. CUTE با استفاده از دستگاه جفت شارژ (CCD) بهینه سازی شده با اشعه ماوراء بنفش و قابلیت‌های پردازش داده روی برد، داده‌های طیف‌سنجی ترانزیت را با دقت بسیار بالا جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل می‌کند. از زمان استقرار خود در سپتامبر 2021، CUTE مشاهدات متعددی از گذر سیارات فراخورشیدی انجام داده است و اطلاعات ارزشمندی در مورد ترکیب و پویایی جو این جهان های دور به دست آورده است.
داده‌های مشاهدات CUTE که در موسسه فراسیاره‌ای ناسا ذخیره شده‌اند، به درک بهتر جو سیارات فراخورشیدی و تنوع آنها کمک می‌کند.
علاوه بر این، موفقیت CUTE راه را برای ماموریت‌های فضایی کوچک آینده هموار کرد و ناسا و شرکای بین‌المللی را برای ایجاد طرح‌های ابزار مشابه ترغیب کرد. دقت کمتر از 1% NUV آن، پتانسیل فضاپیماهای کوچک را برای دستیابی به اهداف علمی که قبلاً برای مأموریت های بزرگتر رزرو شده بود، نشان می دهد.
همچنین بخوانید: