Credito d'immagine: NASA
Individuare la debole evidenza di pianeti che circondano stelle lontane richiedeva ottiche ad alte prestazioni, come quelle sul telescopio spaziale Hubble, ma due scienziati stanno mettendo insieme un sistema per la NASA che dovrebbe fare il trucco con componenti standardizzati per meno di $ 100.000 . Il sistema osserverà continuamente un quadrato di 5 gradi di cielo (circa 100 volte l'area della luna piena nel cielo), alla ricerca di stelle che "ammiccano" regolarmente quando un pianeta lo oscura. (fonte: NASA / JPL)
Potrebbe adattarsi alla tua scrivania ed è composto principalmente da parti acquistate in un negozio di macchine fotografiche, ma due scienziati ritengono che il loro nuovo strumento li aiuterà a trovare una grande quantità di pianeti in orbita attorno alla nostra galassia della Via Lattea.
"Un astronomo dilettante potrebbe farlo, tranne forse per il debug del software, che richiede che molte persone lavorino 10 ore al giorno", ha affermato il dott. David Charbonneau del California Institute of Technology di Pasadena. "Ma è facile capire cosa sta succedendo ed è economico costruire lo strumento. Ecco perché tutti pensano che sia un progetto ideale, se funziona. "
L'assemblaggio del nuovo strumento è uno sforzo cooperativo tra Charbonneau e il Dr. John Trauger del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, che è gestito da Caltech. "L'approccio di David promette di localizzare nuovi pianeti in orbita attorno a stelle lontane. Lo strumento è semplice e diretto, sfruttando i pezzi di ricambio e il codice del computer che abbiamo già a disposizione presso JPL, e speriamo di averlo in funzione tra qualche mese ", ha dichiarato Trauger.
Charbonneau e i suoi colleghi useranno presto il loro gizmo per iniziare un sondaggio triennale per pianeti extra-solari all'Osservatorio Palomar nella Contea di San Diego. Lo strumento si basa su un teleobiettivo standard per una fotocamera da 35 millimetri. Spazzerà i cieli, alla ricerca di "Giove caldi" o di grandi pianeti gassosi, mentre le loro orbite veloci li portano di fronte ad altre stelle, nella linea di vista tra una stella e la Terra. Gli astronomi cercheranno la "strizzatina d'occhio" dalla stella mentre un pianeta in orbita blocca parzialmente la sua luce.
Charbonneau, una recente importazione nello staff di astronomia Caltech dal Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian, Cambridge, Massachussets, è un'autorità leader nella ricerca di tali "pianeti in transito".
Il nuovo strumento utilizza un obiettivo Leica standard da 300 mm per fotocamera, con dispositivo accoppiato a carica o CCD. Il CCD, che costa $ 22.000, sarà montato in un alloggiamento per fotocamera appositamente costruito per adattarsi sul retro dell'obiettivo. L'intero dispositivo sarà montato su una montatura equatoriale economica, disponibile in molti negozi con attrezzature astronomiche amatoriali.
"Fondamentalmente, la filosofia di questo progetto è che, se siamo in grado di acquistare le cose di cui abbiamo bisogno dallo scaffale, lo compreremo", ha detto Charbonneau. Il progetto costa $ 100.000, una frazione del costo della maggior parte dei grandi telescopi terrestri e spaziali.
Il personale Palomar fornirà una piccola cupola per lo strumento e il sistema sarà automatizzato in modo che possa essere utilizzato in remoto. Il nuovo telescopio sarà collegato con un sistema meteorologico esistente, che monitorerà le condizioni atmosferiche e determinerà se la cupola debba essere aperta.
Charbonneau sarà in grado di fotografare un singolo quadrato di cielo di circa cinque gradi per cinque gradi. Circa 100 lune piene o un'intera costellazione potrebbero rientrare in quel campo visivo. Con lo speciale software che Charbonneau ha contribuito allo sviluppo di Harvard-Smithsonian e del National Center for Atmospher Research, confronterà molte immagini della stessa zona di cielo per vedere se una delle migliaia di stelle in ciascun campo ha "ammiccato".
Se il software rivela che una stella si è leggermente oscurata, potrebbe significare che un pianeta è passato davanti alla stella tra le esposizioni. Misurazioni ripetute consentiranno a Charbonneau di misurare il periodo orbitale e le dimensioni di ciascun pianeta. Ulteriore lavoro con i telescopi da 10 metri (33 piedi) all'Osservatorio di Keck a Mauna Kea, nelle Hawaii, fornirà dati spettrografici e quindi inferirà informazioni più dettagliate sul pianeta.
Tempo permettendo, Charbonneau raccoglierà fino a 300 immagini a notte. Con 20 buone notti al mese, circa 6.000 immagini verrebbero raccolte ogni mese per l'analisi al computer. Il momento ideale sarà in autunno e in inverno, quando è in vista la Via Lattea, e un numero estremamente alto di stelle può essere schiacciato in ogni fotografia.
"Si stima che circa una stella su tre nel nostro campo visivo sarà come il Sole, e l'uno per cento delle stelle simili al Sole ha un Giove caldo o un gigante gassoso che è così vicino alla stella che la sua orbita è di circa quattro o cinque giorni ", ha detto Charbonneau. “Un decimo di questo 1 percento sarà inclinato nella giusta direzione in modo che passi davanti alla stella, quindi forse una su 3000 stelle avrà un pianeta che possiamo rilevare. O se vuoi essere conservatore, circa uno su 6.000 ".
Fonte originale: Comunicato stampa NASA / JPL