NASA почала наукову фазу невеликої, але дуже спеціалізованої місії Pandora. Супутник спостерігатиме щонайменше 20 відомих екзопланет і зорі, навколо яких вони обертаються. Головна мета — краще зрозуміти склад атмосфер цих світів і, зокрема, шукати ознаки водяної пари, хмар та серпанку.
На перший погляд завдання схоже на роботу великих телескопів. Але Pandora створена для проблеми, яка дедалі сильніше заважає точним вимірюванням: зоря сама може змінювати спектр світла через плями, активні області та спалахи. Якщо не врахувати ці зміни, їх легко помилково приписати атмосфері планети.
Один і той самий транзит потрібно бачити очима двох спостерігачів
Коли екзопланета проходить перед своєю зорею, невелика частина зоряного світла проходить крізь атмосферу планети. Різні молекули поглинають певні довжини хвиль, залишаючи характерний спектральний «відбиток». Саме так астрономи намагаються визначити, чи є в атмосфері вода, метан, вуглекислий газ та інші речовини.
Проблема в тому, що плями на зорі теж змінюють колір і яскравість світла. Pandora спостерігатиме і планету, і її зорю довгими безперервними серіями — до приблизно доби для окремої цілі. Це дасть змогу побудувати модель активності зорі та відняти її внесок із загального сигналу.
Мала місія допоможе точніше використовувати великі телескопи
Pandora не конкурує з James Webb. Навпаки, її дані можуть зробити спостереження великих обсерваторій надійнішими. Час Webb надзвичайно цінний, тому вченим важливо знати, яку частину спектральної картини створює планета, а яку — її зоря.
Місія також цікава як перший супутник програми Astrophysics Pioneers, яка створює відносно невеликі й дешевші космічні проєкти для вузьких наукових задач. Такий підхід дозволяє запускати більше спеціалізованих експериментів між великими флагманськими місіями.
Пошук води в атмосфері не означає автоматичного пошуку життя. Водяна пара може бути на планетах із зовсім непридатними умовами. Але точне визначення складу атмосфери — необхідний крок до того, щоб колись упевнено говорити про температуру, клімат і потенційну придатність далеких світів для життя. Pandora має зробити цей крок менш залежним від «шуму» їхніх власних зір.
Особливо цінними будуть повторні спостереження тих самих систем. Активність зорі змінюється з часом, тому один транзит не завжди дає репрезентативну картину. Серія довгих сеансів дозволить оцінити, наскільки стабільним є спектральний сигнал і які ознаки справді належать атмосфері планети, а не мінливій поверхні зорі.
