Nota de prensa

Breakthrough Watch y el Observatorio Europeo Austral celebran la primera luz de un instrumento buscador de planetas mejorado para buscar planetas tipo tierra en el sistema estelar más cercano

Este nuevo instrumento, fabricado para buscar planetas e instalado en el Very Large Telescope (Chile), observará, durante 100 horas, las estrellas cercanas Alfa Centauri A y B con el objetivo de ser el primero en observar, de forma directa, un exoplaneta

10 de Junio de 2019

Breakthrough Watch, el programa astronómico global que busca planetas como la Tierra alrededor de estrellas cercanas, y el Observatorio Europeo Austral (ESO), la organización astronómica intergubernamental más importante de Europa, anunciaron hoy la "primera luz" en un instrumento recién construido que buscará planetas y que está instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, en el desierto de Atacama, en Chile.

El instrumento, llamado NEAR (Near Earths in the AlphaCen Region, tierras cercanas en la región AlfaCen), está diseñado para la búsqueda de exoplanetas en nuestro sistema estelar vecino, Alfa Centauri, dentro de las "zonas habitables" de sus dos estrellas similares al Sol, donde el agua podría existir potencialmente en forma líquida. Se ha desarrollado en los últimos tres años y fue construido en colaboración con la Universidad de Uppsala (Suecia), la Universidad de Lieja (Bélgica), el Instituto Tecnológico de California (EE.UU.) y el Kampf Telescope Optics de Múnich (Alemania).

Desde el 23 de mayo, astrónomos de ESO han utilizado el VLT (Very Large Telescope) de ESO para llevar a cabo una observación de diez días con el fin de establecer la presencia o ausencia de uno o más planetas en el sistema de la estrella. Las observaciones concluirán mañana, 11 de junio. Los planetas del sistema (de dos veces el tamaño de la Tierra o más grandes), serían detectables con esta instrumentación mejorada. El rango entre el infrarrojo cercano y el infrarrojo térmico es importante ya que corresponde al calor emitido por un candidato a planeta y permite así a los astrónomos determinar si la temperatura del planeta permite la existencia de agua líquida.

Alfa Centauri es el sistema estelar más cercano a nuestro Sistema Solar, a 4,37 años luz de distancia (más de 40 billones de kilómetros). Consiste en dos estrellas similares al Sol, Alfa Centauri A y B, más Próxima Centauri, una estrella enana roja. Actualmente sabemos poco de los sistemas planetarios de Alfa Centauri. En 2016, utilizando instrumentos de ESO, un equipo descubrió un planeta similar a la Tierra orbitando alrededor de Próxima Centauri. Pero Alfa Centauri A y B siguen siendo grandes desconocidas; no está clara la estabilidad de este tipo de sistemas de estrellas binarias para planetas como la Tierra, y la forma más prometedora de establecer si existen alrededor de estas estrellas cercanas es intentar observarlos.

Sin embargo, obtener imágenes de estos planetas es un desafío técnico importante, ya que la luz de las estrellas que se refleja en ellos generalmente es miles de millones de veces más débil que la luz que nos llega directamente de sus estrellas anfitrionas; resolver un pequeño planeta cerca de su estrella a una distancia de varios años luz se ha comparado con poder localizar una polilla que vuela alrededor de una farola situada a decenas de kilómetros de distancia. Para resolver este problema, en 2016 Breakthrough Watch y ESO pusieron en marcha una colaboración para construir un instrumento especial, un coronógrafo en el infrarrojo térmico, diseñado para bloquear la mayoría de la luz proveniente de las estrellas y optimizado para captar, más que la pequeña cantidad de luz reflejada de la estrella, la luz infrarroja emitida por la superficie caliente de un planeta. Igual que los objetos cercanos al Sol (normalmente ocultos por su resplandor) pueden verse durante un eclipse total, el coronógrafo crea una especie de eclipse artificial de la estrella seleccionada, bloqueando su luz y permitiendo la detección de objetos cercanos mucho más débiles. Esto marca un importante avance en las capacidades de observación.

El coronógrafo se ha instalado en uno de los cuatro telescopios de 8 metros del VLT, actualizando y modificando un instrumento existente llamado VISIR, con el fin de optimizar su sensibilidad a longitudes de onda infrarrojas asociadas con exoplanetas potencialmente habitables. Por lo tanto, será capaz de buscar firmas de calor similares a las de la Tierra, que absorbe la energía del Sol y emite en el rango de longitud de onda del infrarrojo térmico. NEAR modifica al instrumento VISIR combinando varios logros de vanguardia en ingeniería astronómicas, y lo hace en tres aspectos: en primer lugar, adapta el instrumento a la coronografía, lo que le permite reducir drásticamente la luz de la estrella objeto de estudio y revelar las firmas de potenciales planetas terrestres; en segundo lugar, utiliza una técnica llamada óptica adaptativa para deformar estratégicamente el espejo secundario del telescopio, compensando el desenfoque producido por la atmósfera terrestre; en tercer lugar, emplea novedosas estrategias de basculación (chopping en inglés) que también reducen el ruido y potencialmente permiten que el instrumento cambie rápidamente entre las estrellas estudiadas (cada 100 milisegundos) maximizando el tiempo de telescopio disponible.

Pete Worden, Director Ejecutivo de Breakthrough Initiatives, afirmó: “Estamos encantados de colaborar con ESO en el diseño, construcción, instalación y ahora utilización de este nuevo e innovador instrumento. Si hay planetas como la Tierra alrededor de Alfa Centauri A y B, será una gran noticia para todos en nuestro planeta”.

“ESO está encantado de poder aportar su experiencia, su infraestructura ya existente y el tiempo de observación del VLT (Very Large Telescope) al proyecto NEAR”, comentó el director del proyecto por parte de ESO, Robin Arsenault.

“Es una gran oportunidad, ya que (además de sus propios objetivos científicos) el experimento NEAR también es pionero para abrir el camino a futuros instrumentos buscadores de planetas destinados al próximo ELT (Extremely Large Telescope)”, añadió Markus Kasper, Responsable científico de ESO en el proyecto NEAR.

“NEAR es el primer y (por el momento) único proyecto que podría obtener imágenes directas de un exoplaneta habitable. Marca un hito importante. Cruzamos los dedos y esperamos que haya un gran planeta habitable orbitando Alfa Cen A o B”, comenta Olivier Guyon, responsable científico de Breakthrough Watch.

Para Yuri Milner, fundador de Breakthrough Initiatives, “Los seres humanos son exploradores por naturaleza. Es hora de descubrir qué hay más allá, y este telescopio nos ayudará a hacerlo”.

Notas

Los datos del experimento NEAR están disponibles en el archivo de ESO bajo el programa ID 2102.C-5011. Poco después de que concluya la campaña, también habrá disponible un paquete previamente procesado y resumido de todos los datos. Además, la herramienta de reducción de datos de imágenes de alto contraste basada en Phyton, PynPoint, ha sido adaptada para procesar datos de NEAR y se facilitará a los miembros de la comunidad astronómica que deseen utilizar los datos y no dispongan de sus propias herramientas de reducción de datos. https://pynpoint.readthedocs.io/en/latest/near.html

Breakthrough Watch es un programa astronómico global cuyo objetivo es identificar y caracterizar planetas alrededor de estrellas cercanas. El programa está dirigido por un equipo internacional de expertos en detección de exoplanetas e imagen. https://breakthroughinitiatives.org/initiative/4

Breakthrough Initiatives es un conjunto de programas científicos y tecnológicos, financiados por Yuri Milner, que estudian la vida en el universo. Junto con Breakthrough Watch, incluyen el programa Breakthrough Listen, la búsqueda astronómica más grande de signos de vida inteligente más allá de la Tierra, y Breakthrough Starshot, el primer intento significativo de diseñar y desarrollar una sonda espacial capaz de llegar a otra estrella.

https://breakthroughinitiatives.org

Yuri Milner fundó el Grupo Mail.ru en 1999 y, bajo su liderazgo, se convirtió en una de las compañías de internet líderes de Europa. En 2010 sacó la empresa a bolsa y fundó DST Global para centrarse en inversiones globales de internet. DST Global se convirtió en uno de los principales inversionistas de tecnología del mundo y su cartera ha incluido algunas de las empresas de internet más importantes del mundo, como Facebook, Twitter, WhatsApp, Snapchat, Airbnb, Spotify, Alibaba y otros. Yuri vive en Silicon Valley con su familia.

Yuri se graduó en 1985 con un título superior en física teórica y, posteriormente, llevó a cabo investigaciones en teoría cuántica de campos. Yuri y su esposa Julia se asociaron con Sergey Brin, Priscilla Chan y Mark Zuckerberg, Pony Ma y Anne Wojcicki, para financiar los Premios Breakthrough, los premios científicos más grandes del mundo, para honrar logros importantes, sobre todo recientes, en Física Fundamental, Ciencias de la Vida y Matemáticas. En julio de 2015, junto con Stephen Hawking, Yuri lanzó la iniciativa Breakthrough Listen de 100 millones de dólares para reforzar la búsqueda de inteligencia extraterrestre en el universo, y en abril de 2016 lanzaron Breakthrough Starshot, un programa de investigación e ingeniería de 100 millones de dólares con el objetivo de desarrollar una tecnología que permita hacer viajes interestelares.

http://www.yurimilner.com

ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con dieciséis países miembros: Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Irlanda, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con el país anfitrión, Chile, y con Australia como aliado estratégico. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope junto con su interferómetro VLTI (Very Large Telescope Interferometer), el más avanzado del mundo, así como dos telescopios de rastreo: VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía), que trabaja en el infrarrojo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT), que rastrea en luz visible. También en Paranal, ESO albergará y operará el Conjunto de Telescopios Cherenkov Sur, el observatorio de rayos gamma más sensible y más grande del mundo. ESO también es socio de dos instalaciones en Chajnantor, APEX y ALMA, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Finalmente, en Cerro Armazones, cerca de Paranal, ESO está construyendo el ELT (Extremely Large Telescope), de 39 metros, que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.

El VLT (Very Large Telescope) de ESO ha incorporado recientemente, a su conjunto de instrumentos avanzados, un instrumento modificado hace poco: VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-Infrared, instrumento para imagen y espectroscopía en el infrarrojo medio para el VLT). El 21 de mayo de 2019, hizo sus primeras observaciones desde su modificación para ayudar en la búsqueda de planetas potencialmente habitables en el sistema Alfa Centauri.

Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.

El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.

Enlaces

• Un repaso a NEAR en The Messenger
• Página web de Breakthrough Initiatives
• Herramienta de reducción de datos PynPoint

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