Komunikat prasowy

Breakthrough Watch oraz Europejskie Obserwatorium Południowe uzyskały „pierwsze światło” zmodernizowanego instrumentu do poszukiwania planet typu ziemskiego w najbliższym systemie gwiazdowym

10 czerwca 2019

Nowy instrument do poszukiwania planet, zainstalowany na teleskopie VLT w Chile, rozpoczął 100-godzinne obserwacje pobliskiej gwiazdy Alfa Centauri A oraz B, w celu uzyskania bezpośredniego obrazu egzoplanety nadającej się do zamieszkania.

Breakthrough Watch, globalny projekt astronomiczny poszukiwania planet podobnych do Ziemi wokół pobliskich gwiazd, oraz Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO), czołowa międzyrządowa organizacja astronomiczna, ogłosiły dzisiaj „pierwsze światło” nowo skonstruowanego instrumentu do poszukiwania planet, zamontowanego na należącym do ESO teleskopie VLT na pustynia Atakama w Chile.

Instrument został nazwany NEAR (Near Earths in the AlphaCen Region). Zaprojektowano go do polowania na egzoplanety w naszym sąsiednim układzie Alfa Centauri, w obszarze ekosfer jego dwóch podobnych do Słońca gwiazd, w którym woda może potencjalnie występować w stanie ciekłym. Instrument był opracowywany przez ostatnie trzy lata. Zbudowano go w ramach współpracy z University of Uppsala w Szwecji, University of Liège w Belgii, California Institute of Technology w USA oraz Kampf Telescope Optics w Monachium w Niemczech.

Od 23 maja astronomowie ESO prowadzą na teleskopie VLT 10-dniową sesję obserwacyjną w celu ustalenia obecności jednej lub więcej planet w tym układzie. Obserwacje zakończą się jutro, 11 czerwca. Jeśli w tym układzie istnieją o rozmiarach co najmniej dwukrotnie większych niż Ziemia, powinny być wykrywalne dzięki zmodernizowanemu instrumentarium. Zakres bliskiej (termicznej) podczerwieni jest istotny, gdyż odpowiada ciepłu emitowanemu przez kandydatkę na planetę i tym samym umożliwia astronomom na ustalenie czy temperatura planety pozwala na istnienie wody w stanie ciekłym.

Alfa Centauri to najbliższy system gwiazdowy względem Układu Słonecznego, położony 4,37 roku świetlnego od nas (ponad 40 biliardów kilometrów). Składa się z dwóch gwiazd podobnych do Słońca: Alfa Centauri A oraz B, oraz z czerwonego karła: Proxima Centauri. Obecna wiedza na temat systemów planetarnych Alfy Centauri jest niewielka. W 2016 roku zespól korzystający z instrumentów ESO odkrył jedną planetę podobną do Ziemi, krążąco wokół Proximy Centaurii. Ale pewne informacje na temat Alfy Centauri A i B pozostają nieznane: nie jest jasne na ile stabilne są takie układy podwójne w odniesieniu do planet podobnych do Ziemi. Najbardziej obiecującym sposobem na ustalenie czy planety istniejąc wokół tego rodzaju pobliskich gwiazd, jest próba ich zaobserwowania.

Uzyskiwanie obrazów takich planet jest jednak wielkim wyzwaniem technicznym, ponieważ światło gwiazdy, które odbijają, jest miliardy razy słabsze niż docierające do nas bezpośrednio od samej gwiazdy. Dostrzeżenie małej planety blisko jej gwiazdy z odległości kilku lat świetlnych można porównać do dojrzenia ćmy okrążającej uliczną latarnię dziesiątki kilometrów od nas. Aby rozwiązać ten problem, w 2016 roku Breakthrough Watch oraz ESO rozpoczęły współpracę w celu zbudowania specjalnego instrumentu zwanego koronografem termicznej podczerwieni, zaprojektowanego do blokowania większości światła docierającego od gwiazdy i zoptymalizowanego do zarejestrowania światła podczerwonego emitowanego przez ciepłą powierzchnię planety krążącej wokół gwiazdy, zamiast niewielkiego ułamka odbijanego światła gwiazdy. Tak jak obiekty w pobliżu Słońca (zwykle ukryte w jego blasku) można dostrzec podczas całkowitego zaćmienia, koronograf tworzy rodzaj sztucznego zaćmienia obserwowanej gwiazdy, blokując jej światło i pozwalając na detekcję znacznie słabszch obiektów z otoczenia. Jest to znaczące zaawansowanie zdolności obserwacyjnych.

Koronograf zainstalowano na jednym z czterech 8-metrowych teleskopów VLT, modernizując i modyfikując istniejący instrument o nazwie VISIR, by zoptymalizować jego czułość w zakresie fal podczerwonych potencjalnie powiązanych z nadającymi się do zamieszkania egzoplanetami. Dzięki temu będzie w stanie szukać cieplnych sygnatur podobnych do sygnatury Ziemi, która absorbuje światło od Słońca i emituje w zakresie termicznej podczerwieni. NEAR modyfikuje istniejący instrument VISIR na trzy sposoby, łącząc najnowocześniejsze osiągnięci inżynierii astronomicznej. Po pierwsze, adaptuje instrument do koronografii, pozwalając mu na drastyczną redukcję światła obserwowanej gwiazdy, a tym samym ujawnić sygnatury potencjalnych planet typu ziemskiego. Po drugie, korzysta z techniki zwanej optyką adaptacyjną, aby strategicznie deformować zwierciadło wtórne teleskopu, kompensując rozmycie powodowane przez ziemską atmosferę. Po trzecie, wdraża nowatorskie strategie redukujące szum oraz potencjalnie powalające instrumentowi na błyskawiczne przełączanie pomiędzy obserwowanymi gwiazda – z szybkością 100 milisekund – maksymalizując dostępny czas obserwacyjny na teleskopie.

Pete Worden, Dyrektor Wykonawczy Breakthrough Initiatives, powiedział: „Jesteśmy zadowoleni ze współpracy z ESO przy projektowaniu, budowaniu, instalwaniu, a teraz użytkowaniu tego nowego, inncowacyjnego instrmentu. Jeżeli wokł Alfy Centauri A i B są planety podobne do Ziemi, będzie to wielka wiadomość dla wszystkich na naszej planecie.”

“ESO jest zadowolone z wniesienia swojego doświadczenia, istniejącej infrastruktury i czasu obserwacyjnego teleskopu VLT do projektu NEAR” skomentował Robin Arsenault, kierownik projektu z ESO.

„To cenna szansa, aby jako dodatek do własnych celów naukowych, eksperyment NEAR stał się testem dla przyszłych instrumentów do łowów na planety dla nadchodzącego Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu (ELT)” powiedział Markus Kasper, główny naukowiec z ESO ds.  eksperymentu NEAR.

„NEAR jest pierwszym i aktualnie jedynym projektem, który jest w stanie bezpośrednio sfotografować nadającą się do zamieszkania egzoplanetę. To oznacza ważny etap. Trzymamy kciuki – mamy nadzieję, że wokół Alfy Centauri A lub B krąży duża planeta nadająca się do zamieszkania” skomentował Olivier Guyon, kierownik naukowy z Breakthrough Watch.

„Istoty ludzkie są naturalnymi odkrywcami” powiedział Yuri Milner, założyciel Breakthrough Initiatives, „Nadszedł czas, aby dowiedzieć się co znajduje się za następną doliną. Ten teleskop pozwoli nam to dojrzeć.”

Uwagi

Dane z eksperymentu NEAR są dostępne publicznie w archiwum ESO w ramach programu ID 2102.C-5011. Wstępnie przetworzony i skompresowany pakiet wszystkich danych zostanie upubliczniony wkrótce po zakończeniu kampanii. Dodatkowo, do przetwarzania danych NEAR zaadaptowano narzędzie redukcji obrazów o dużym kontraście PynPoint, oparte na języku Python, które zostanie udostępnione członkom społeczności astronomicznej zainteresowanym wykorzystaniem tych danych, a nie posiadającym własnych narzędzi do redukcji danych. https://pynpoint.readthedocs.io/en/latest/near.html

Breakthrough Watch to globalny projekt astronomiczny, którego celem jest identyfikowanie i charakteryzowanie planet wokół pobliskich gwiazd. Projekt jest prowadzony przez międzynarodowy zespó ekspertów w wykrywaniu i obrazowaniu planet. https://breakthroughinitiatives.org/initiative/4

Breakthrough Initiatives to kilka projektów naukowych i technicznych, które ufundował Yuri Milner. Ich celem są poszukiwania życia we Wszechświecie. Oprócz Breakthrough Watch, obejmują Breakthrough Listen – największe w historii astronomiczne poszukiwania sygnałów od inteligentnego życia pozaziemskiego, oraz Breakthrough Starshot – pierwsza poważna próba zaprojektowania i opracowania próbnika kosmicznego zdolnego dotrzeć do innej gwiazdy. https://breakthroughinitiatives.org

Yuri Milner founded Mail.ru Group in 1999 and under his leadership it became one of Europe’s leading internet companies. He took that business public in 2010 and founded DST Global to focus on global internet investments. DST Global became one of the world’s leading technology investors and its portfolio has included some of the world's most prominent internet companies, such as Facebook, Twitter, WhatsApp, Snapchat, Airbnb, Spotify,  Alibaba, and others. Yuri lives in Silicon Valley with his family.

Yuri graduated in 1985 with an advanced degree in theoretical physics and subsequently conducted research in quantum field theory. Yuri and his wife Julia, partnered with Sergey Brin, Priscilla Chan and Mark Zuckerberg, Pony Ma, and Anne Wojcicki to fund the Breakthrough Prizes — the world’s largest scientific awards, honouring important, primarily recent, achievements in Fundamental Physics, Life Sciences and Mathematics. In July 2015, together with Stephen Hawking, Yuri launched the $100 million Breakthrough Listen initiative to reinvigorate the search for extraterrestrial intelligence in the Universe, and in April 2016 they launched Breakthrough Starshot — a $100 million research and engineering programme seeking to develop a technology for interstellar travel.

http://www.yurimilner.com

ESO jest wiodącą międzyrządową organizacją astronomiczną w Europie i najbardziej produktywnym obserwatorium astronomicznym na świecie. Ma 16 krajów członkowskich: Austria, Belgia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Irlandia, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy, dodatkowo Chile jest kraje gospodarzem, a Australia strategicznym partnerem. ESO prowadzi ambitne programy dotyczące projektowania, konstrukcji i użytkowania silnych naziemnych instrumentów obserwacyjnych, pozwalając astronomom na dokonywanie znaczących odkryć naukowych. ESO odgrywa wiodącą rolę w promowaniu i organizowaniu współpracy w badaniach astronomicznych. ESO zarządza trzema unikalnymi, światowej klasy obserwatoriami w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop), najbardziej zaawansowane na świecie astronomiczne obserwatorium w świetle widzialnym oraz dwa teleskopy do przeglądów. VISTA pracuje w podczerwieni i jest największym na świecie instrumentem do przeglądów nieba, natomiast VLT Survey Telescope to największy teleskop dedykowany przeglądom nieba wyłącznie w zakresie widzialnym. ESO jest głównym partnerem ALMA, największego istniejącego projektu astronomicznego. Z kolei na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, ESO buduje 39-metrowy teleskop ELT (Extremely Large Telescope - Ekstremalnie Wielki Teleskop), który stanie się „największym okiem świata na niebo”.ESO’s Very Large Telescope (VLT) has recently added to its suite of advanced instruments, with a newly modified instrument VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-Infrared). On 21 May 2019, it made its first observations since being modified to aid in the search for potentially habitable planets in the Alpha Centauri system.

ESO’s Very Large Telescope (VLT) has recently added to its suite of advanced instruments, with a newly modified instrument VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-Infrared). On 21 May 2019, it made its first observations since being modified to aid in the search for potentially habitable planets in the Alpha Centauri system.

Linki

• Omówienie NEAR w casopiśmie "The Messenger"
• Witryna internetowa Breakthrough Initiatives
• PynPoint Data Reduction Tool

Kontakt

Janet Wootten
Rubenstein Communications, Inc.
New York, USA
Tel.: +1 212 843 8024
E-mail: jwootten@rubenstein.com

Mariya Lyubenova
Head of ESO Media Relations Team
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6188
E-mail: pio@eso.org

Krzysztof Czart (press contact Polska)
ESO Science Outreach Network and Urania - Postępy Astronomii
Toruń, Polska
Tel.: +48 513 733 282
Email: eson-poland@eso.org

Śledź ESO w mediach społecznościowych

Jest to tłumaczenie Komunikatu prasowego ESO eso1911