教育新闻网早在2017年11月将其从国际空间站部署到低地球轨道之前，这种小型ASTERIA航天器就已经有了一个宏伟的目标：证明公文包大小的卫星可以执行更大空间的一些复杂任务天文台用来研究系外行星或太阳系外的行星。即将在《天文杂志》上发表的一篇新论文描述了ASTERIA(“天文物理学中的Arcsecond空间望远镜使能研究”的缩写)不仅展示了它可以执行这些任务，而且还超越了已知的系外行星55 Cancri e。
55 Cancri e炎热，大约是地球的两倍，其轨道非常接近其类似太阳的母星。科学家们已经知道了行星的位置。寻找它是测试ASTERIA功能的一种方法。微型飞船最初并不是为了进行科学设计而设计的。相反，作为技术演示，该任务的目标是为将来的任务开发新功能。该团队的技术飞跃是制造一种小型飞船，该飞船可以进行精确的指向控制-本质上是能够长时间稳定地专注于某个物体的能力。
任务小组的总部设在南加州的NASA喷气推进实验室和麻省理工学院，他们设计了新的仪器和硬件，克服了现有的技术障碍来制造有效载荷。然后他们不得不在太空中测试他们的原型。尽管其主要任务只有90天，但ASTERIA在小组于去年12月失去联系之前接受了3次任务扩展。
CubeSat使用精细指向控制通过过境方法检测55 Cancrie ，科学家在其中寻找由经过的行星引起的恒星亮度下降。当以这种方式进行系外行星探测时，航天器自身的运动或振动会在数据中产生抖动，这些抖动可能被误解为恒星亮度的变化。航天器需要保持稳定并保持恒星在其视场中居中。这使科学家能够准确地测量恒星的亮度，并识别表明行星已经通过了它的前面的微小变化，从而阻止了它的某些光线。
ASTERIA紧随加拿大航天局发射的一颗名为MOST(恒星微变率和振荡)的小型卫星的脚步，该卫星在2011年进行了55 Cancri e的首次过境探测。MOST大约是ASTERIA体积的六倍，对于天体物理学卫星而言仍然很小。配备了5.9英寸(15厘米)望远镜的MOST能够收集的光线是ASTERIA的六倍，后者携带了2.4英寸(6厘米)望远镜。因为55 Cancri e只能阻挡其宿主恒星的0.04%的光线，所以这对于ASTERIA来说是一个极具挑战性的目标。
JPL的ASTERIA系外行星科学团队首席研究员Vanessa Bailey表示：“检测系外行星令人兴奋，因为它表明了这些新技术如何在实际应用中融合在一起。” “ ASTERIA的任务已经完成了20多个月，为我们提供了宝贵的额外时间从事科学工作，这一事实凸显了JPL和MIT所做的出色工程。”
大功绩
该任务进行了所谓的边缘探测，这意味着从运输过程中获得的数据本身并不能说服科学家说地球已经存在。(看起来类似于行星飞行的虚弱信号可能是由其他现象引起的，因此科学家对宣布行星探测具有很高的标准。)但是，通过将CubeSat的数据与先前对行星的观测结果进行比较，研究小组确认它们确实是看到55 Cancri e。作为技术演示，ASTERIA还没有进行科学任务的典型启动前准备工作，这意味着团队必须做更多工作以确保其检测的准确性。
麻省理工学院Haystack天文台的ASTERIA项目科学家，研究的主要作者Mary Knapp说：“我们用一个甚至没有进行科学探测的优化的小型望远镜追赶一个硬目标，即使我们勉强达到了目标，我们仍然做到了。” 。“我认为本文验证了激发ASTERIA任务的概念：小型航天器可以为天体物理学和天文学做出贡献。”
虽然不可能将大型的系外行星搜寻航天器(如NASA的过境系外行星勘测卫星(TESS))的所有功能整合到CubeSat中，但ASTERIA团队设想这些小巧的封装将为它们提供支持。对时间要求较少的小型卫星可用于长时间监视恒星，以期发现未发现的行星。或者，在大型天文台发现一颗行星经过其恒星之后，一枚小型卫星可以监视随后的过渡，从而释放出较大的望远镜来做较小的卫星无法工作的工作。
麻省理工学院ASTERIA首席研究员，天体物理学家Sara Seager最近获得了NASA天体科学小卫星研究的资助，以制定后续ASTERIA的任务概念。该提案描述了一个由六颗卫星组成的星座，大约是ASTERIA的两倍，它们将在附近类似太阳的恒星周围搜索大小类似于地球的系外行星。
思维小
为了制造历史上最小的寻星卫星，ASTERIA并不仅仅是缩小大型航天器上使用的硬件。在许多情况下，他们不得不采用更具创新性的方法。例如，MOST 卫星使用的相机带有电荷耦合器件(CCD)检测器，这在空间卫星中很常见;另一方面，ASTERIA配备了互补的金属氧化物半导体(CMOS)检测器，这是一种成熟的技术，通常用于精确测量红外光而非可见光的亮度。与CCD相比，ASTERIA的基于CMOS的可见光相机具有多项优势。大一点：它使ASTERIA保持较小，因为它在室温下运行，从而无需冷CCD所需的大型冷却系统。
JPL ASTERIA的联合研究员兼科学数据分析联合负责人Akshata Krishnamurthy说：“这项任务主要是关于学习的。“我们发现了太多事情，未来的小型卫星将能够做得更好，因为我们首先展示了技术和能力。我认为我们已经打开了大门。”
