Метод FLIP из Northwestern повысил чувствительность JWST до 15 раз и выявил 51 Eridani b

Астрофизики Северо-Западного университета (Northwestern University) под руководством Родриго Ферреро-Чавеса (Rodrigo Ferrer-Chavez) разработали вычислительный метод, который повысил чувствительность наблюдений космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) в 2–15 раз. По данным news.northwestern.edu, метод выявил гигантскую экзопланету 51 Eridani b в двухлетних данных JWST, где обычная обработка её не показывала. Работа опубликована 4 ноября 2026 года в журнале Nature. northwestern.edunews.northwestern.edunews.northwestern.eduОткрыть источник ↗

Почему свет звезды скрывает планеты

Планеты примерно в миллион раз слабее своих звёзд, отметил Ферреро-Чавес. Даже относительно яркие молодые планеты-гиганты могут быть слабее родительских звёзд в 100 000 раз. northwestern.edunews.northwestern.edunews.northwestern.eduОткрыть источник ↗

Коронографы блокируют основную часть звёздного света, но часть его всё же просачивается и образует размытый узор, способный закрыть планету. Около 20 лет астрономы вычитали изображение другой звезды, используемое как эталон. northwestern.edunews.northwestern.edunews.northwestern.eduОткрыть источник ↗

Эталон никогда не совпадает с наблюдением точно, потому что конструкция телескопа не бывает идеально стабильной. Сдвиги или наклоны в несколько нанометров меняют картину света. Ван назвал тепловые изменения, из-за которых зеркало может расширяться или сжиматься на пикометр, и вибрации от моторов криокулеров. Оставшегося рассогласования может хватить, чтобы скрыть слабую планету. northwestern.edunews.northwestern.edunews.northwestern.eduОткрыть источник ↗

Как работает FLIP

Метод называется Physics-based Learning for Imaging Planets (FLIP). Он создаёт «цифровой двойник» телескопа, виртуальную копию, которая моделирует путь звёздного света через зеркала к детекторам. Команда подстроила миллионы его параметров, учитывая малые смещения и искажения оптики. Двойника многократно корректировали, пока он не совпал с реальным наблюдением, после чего смоделированный блик вычли из изображения. northwestern.edunews.northwestern.edunews.northwestern.eduОткрыть источник ↗

Для проверки авторы заново проанализировали прежние данные JWST по двум звёздам с известными планетами, HIP 65426 и 51 Eridani, и по третьей звезде, TYC 5899, у которой известных планет-спутников нет. Во всех наблюдениях FLIP превзошёл обычную обработку изображений: чувствительность к слабым планетам выросла в 2–15 раз. northwestern.edunews.northwestern.edunews.northwestern.eduОткрыть источник ↗

Благодаря этому удалось обнаружить 51 Eridani b, которую астрономы ранее открыли наземными телескопами. Углекислый газ в её атмосфере поглощает свет на инфракрасной длине волны, в которой наблюдает JWST, и сигнал планеты становится ещё слабее. По словам авторов, подход может помочь находить более мелкие, холодные и слабые планеты без изменения самих телескопов. northwestern.edunews.northwestern.edunews.northwestern.eduОткрыть источник ↗