Usi il loro telescopio da cortile, oggi? No; tuttavia, questa immagine di tre esopianeti richiedeva solo 1,5 metri (diametro; 60 pollici) di uno specchio del telescopio, non molto più grande del più grande campo di applicazione del cortile.
Questi particolari esopianeti orbitano attorno alla stella HR 8799 e sono stati ripresi direttamente prima da uno dei telescopi Keck da 10 metri (33 piedi) e dall'osservatorio Gemini Nord da 8,0 metri, entrambi su Mauna Kea alle Hawaii ; sono tra i primi ad essere stati così ripresi, come riportato da Space Magazine nel novembre 2008 Prima immagine di un altro sistema solare multi-pianeta.
Quindi, come hanno fatto Gene Serabyn e i suoi colleghi a gestire il trucco di prendere l'immagine qui sopra, usando solo una porzione di 1,5 metri di diametro (4,9 piedi) del famoso specchio del telescopio Hale da 200 pollici (5,1 metri) di Palomar?
Lo hanno fatto lavorando nel vicino infrarosso e combinando due tecniche - ottica adattiva e un coronagraph - per ridurre al minimo il bagliore della stella e rivelare il fioco bagliore dei pianeti molto più deboli.
"La nostra tecnica potrebbe essere utilizzata su più grandi telescopi terrestri per l'immagine di pianeti che sono molto più vicini alle loro stelle, oppure potrebbe essere usata su piccoli telescopi spaziali per trovare possibili mondi simili alla Terra vicino a stelle luminose", ha detto Gene Serabyn, che è un astrofisico alla JPL e associato in fisica presso il California Institute of Technology di Pasadena.
I tre pianeti, chiamati HR8799b, c e d, sono considerati giganti gassosi simili a Giove, ma più massicci. Orbitano attorno alla loro stella ospite a circa 24, 38 e 68 volte la distanza tra la nostra Terra e il Sole, rispettivamente (Giove risiede a circa cinque volte la distanza Terra-Sole). È possibile che mondi rocciosi come la Terra si avvicinino alla casa dei pianeti, ma con la tecnologia attuale, sarebbero impossibili da vedere sotto il bagliore della stella.
La stella HR 8799 è un po 'più massiccia del nostro sole e molto più giovane, a circa 60 milioni di anni, rispetto ai circa 4,6 miliardi di anni del nostro sole. Sono trascorsi 120 anni luce nella costellazione di Pegaso. Il sistema planetario di questa stella è ancora attivo, con corpi che si schiantano insieme e sollevano polvere, come recentemente rilevato dallo Spitzer Space Telescope della NASA. Come una torta appena sfornata dal forno, i pianeti sono ancora caldi dalla loro formazione ed emettono abbastanza radiazioni infrarosse per essere rilevati dai telescopi.
Per scattare una foto dei pianeti di HR 8799, Serabyn e i suoi colleghi hanno prima utilizzato un metodo chiamato ottica adattiva per ridurre la quantità di sfocatura atmosferica o per eliminare il "luccichio" della stella. Per queste osservazioni, la tecnica è stata ottimizzata utilizzando solo una piccola parte del telescopio. Una volta rimosso il luccichio, la luce della stella stessa è stata bloccata utilizzando il coronografo della squadra, uno strumento che maschera selettivamente la stella. Per questo passo è stato utilizzato un romanzo "vortice coronagraph", inventato dal membro del team Dimitri Mawet di JPL. Il risultato finale è stato un'immagine che mostra la luce di tre pianeti.
Mentre l'ottica adattiva è in uso solo su alcuni telescopi di dilettanti (e un tipo relativamente semplice), la tecnologia diventerà probabilmente ampiamente disponibile per i dilettanti nei prossimi anni. Tuttavia, i coronagraphs di vortice possono richiedere un po 'più di tempo.
"Il trucco è sopprimere la luce delle stelle senza sopprimere la luce del pianeta", ha detto Serabyn.
La tecnica può essere usata per immaginare lo spazio che giace a pochi secondi d'arco da una stella. Questo è più vicino alla stella di quello ottenuto da Gemini e Keck - telescopi che sono rispettivamente circa cinque e sette volte più grandi.
Mantenere piccoli i telescopi è fondamentale per le missioni spaziali. "Questo è il tipo di tecnologia che potrebbe farci immaginare altre terre", ha affermato Wesley Traub, capo scienziato del Programma di esplorazione extrasolare della NASA presso JPL. "Siamo sulla buona strada per ottenere una foto di un altro punto blu pallido nello spazio."
Fonti: JPL, Nature, Astrophysics Journal (la prestampa è arXiv: 0912.2287)
