Folosindu-și telescopul din curte, azi? Nu; Cu toate acestea, această imagine a trei exoplanete a necesitat doar 1,5 metri (diametru; 60 inci) de oglindă a telescopului, nu mult mai mare decât cea mai mare suprafață a curții.
Aceste exoplanete speciale orbitează pe steaua HR 8799 și au fost imaginate direct înainte, de către unul dintre telescoapele Keck de 10 metri și 33 de metri de 26 de metri (26 de metri) Gemini North, ambele pe Mauna Kea din Hawaii ; acestea sunt printre primele care sunt atât de imaginate, după cum a raportat Space Magazine în noiembrie 2008 Prima imagine a unui alt sistem solar cu mai multe planete.
Așadar, cum au reușit Gene Serabyn și colegii să încerce să facă imaginea de mai sus, folosind doar o porțiune de 1,5 metri diametru a faimoasei oglinzi a telescopului Hale de 200 inci Palomar (5,1 metri)?
Au făcut-o lucrând în infraroșu aproape și combinând două tehnici - optica adaptivă și un coronagraf - pentru a minimiza strălucirea de la stea și a dezvălui strălucirea slabă a planetelor mult mai slabe.
„Tehnica noastră ar putea fi folosită pe telescoape mai mari la sol pentru planete care sunt mult mai apropiate de stelele lor sau ar putea fi folosită pe telescoape spațiale mici pentru a găsi posibile lumi asemănătoare Pământului în apropierea stelelor strălucitoare”, a spus Gene Serabyn, care este astrofizician la JPL și asociat în vizită în fizică la Institutul de Tehnologie din California din Pasadena.
Cele trei planete, numite HR8799b, c și d, sunt considerate a fi niște giganti de gaz similari cu Jupiter, dar mai masivi. Aceștia își orbitează steaua gazdă la aproximativ 24, 38 și 68 de ori distanța dintre Pământ și, respectiv, Soarele nostru (Jupiter se află la aproximativ cinci ori distanța Pământ-Soare). Este posibil ca lumile stâncoase, cum ar fi cercul Pământului să se apropie mai mult de homestarul planetelor, dar cu tehnologia actuală, acestea ar fi imposibil de văzut sub lumina stelelor.
Steaua HR 8799 este ceva mai masivă decât soarele nostru și mult mai tânără, la aproximativ 60 de milioane de ani, comparativ cu cea de aproximativ 4,6 miliarde de ani a soarelui nostru. Se află la 120 de ani lumină în constelația Pegasus. Sistemul planetar al acestei stele este încă activ, corpurile prăbușindu-se și lovind praful, așa cum a fost detectat recent de Telescopul spațial Spitzer al NASA. Ca o plăcintă proaspătă scoasă din cuptor, planetele sunt încă calde de la formarea lor și emit suficientă radiație infraroșie pentru ca telescoapele să fie detectate.
Pentru a face o poză cu planetele HR 8799, Serabyn și colegii săi au folosit mai întâi o metodă numită optică adaptivă pentru a reduce cantitatea de estompare atmosferică sau pentru a înlătura „scânteia” stelei. Pentru aceste observații, tehnica a fost optimizată folosind doar o mică parte din telescop. Odată ce sclipirea a fost eliminată, lumina de la steaua însăși a fost blocată folosind coronograful echipei, un instrument care maschează selectiv steaua. Pentru acest pas, a fost utilizat un roman „coronagraph vortex”, inventat de membrul echipei Dimitri Mawet al JPL. Rezultatul final a fost o imagine care arată lumina a trei planete.
În timp ce optica adaptivă este utilizată doar pe câțiva telescoape de amatori (și un tip relativ simplu în acest sens), tehnologia va deveni disponibilă pe larg pentru amatori în următorii câțiva ani. Cu toate acestea, coronagrafele vortexului pot dura puțin.
"Trucul este suprimarea luminii stelelor fără a suprima lumina planetei", a spus Serabyn.
Tehnica poate fi folosită pentru a imagina spațiul aflat la doar câteva secunde de arc dintr-o stea. Aceasta este la fel de aproape de stea ca cea realizată de Gemeni și Keck - telescoape de aproximativ cinci, respectiv șapte ori mai mari.
Menținerea telescopurilor mici este esențială pentru misiunile spațiale. „Acesta este tipul de tehnologie care ne-ar putea lăsa să imaginăm alte Pământuri”, a spus Wesley Traub, savantul principal al Programului de explorare Exoplanet al NASA la JPL. „Suntem pe drum spre a obține o imagine a unui alt punct albastru pal în spațiu.”
Surse: JPL, Nature, Astrophysics Journal (preprint este arXiv: 0912.2287)
