Încă din Kepler telescopul spațial a început să descopere mii de exoplanete în galaxia noastră, astronomi au așteptat cu nerăbdare ziua când misiunile de generație viitoare sunt dislocate. Acestea includ mult așteptate Telescopul spațial James Webb, care este programat să ocupe spațiu în 2019, dar și numeroasele observatoare de teren care se construiesc în prezent.
Unul dintre acestea este proiectul Exoplanetele în tranzit și atmosfera lor (ExTrA), care este cea mai recentă completare a Observatorului La Silla din ESO din Chile. Folosind metoda de tranzit, această facilitate se va baza pe trei telescoape de 60 centimetri (23,6 in) pentru a căuta exoplanetele de dimensiuni terestre în jurul stelelor de tip M (pitic roșu) din galaxia Calea Lactee. Săptămâna aceasta, instalația a început colectând prima lumină.
Metoda de tranzit (de asemenea, fotometria de tranzit) constă în stele de monitorizare a scufundărilor periodice în luminozitate. Aceste scufundări sunt cauzate de planetele care trec în fața stelei (de asemenea, tranzitorii) în raport cu observatorul. În trecut, detectarea planetelor din jurul stelelor de tip M folosind această metodă a fost o provocare, deoarece piticile roșii sunt cea mai mică și mai slabă clasă de stele din Universul cunoscut și emit majoritatea luminii lor în banda cu infraroșu aproape.
Totuși, aceste stele s-au dovedit, de asemenea, că sunt treburile de comori atunci când vine vorba de exoplanete stâncoase, precum Pământul. În ultimii ani, planetele stâncoase au fost descoperite în jurul unor stele precum Proxima Centauri și Ross 128, în timp ce TRAPPIST-1 avea un sistem de șapte planete stâncoase. În plus, au existat studii care au indicat faptul că planetele stâncoase care pot fi locuibile și pot fi foarte frecvente în jurul stelelor pitice roșii.
Spre deosebire de alte facilități, proiectul ExTrA este potrivit pentru a efectua sondaje pentru planetele din jurul localităților roșii, din cauza amplasării sale la marginea deșertului Atacama din Chile. După cum a explicat Xavier Bonfils, cercetătorul principal al proiectului:
“La Silla a fost selectată ca acasă a telescoapelor din cauza condițiilor atmosferice excelente ale site-ului. Tipul de lumină pe care îl observăm - aproape de infraroșu - este foarte ușor absorbit de atmosfera Pământului, așa că am cerut cele mai secide și întunecate condiții posibile. La Silla este o potrivire perfectă la specificațiile noastre.”
În plus, instalația ExTrA se va baza pe o abordare nouă care implică combinarea fotometriei optice cu informații spectroscopice. Aceasta constă în cele trei telescoape ale sale care colectează lumină de la o stea țintă și patru stele însoțitoare pentru comparație. Această lumină este apoi introdusă prin fibre optice într-un spectrograf cu mai multe obiecte pentru a o analiza în mai multe lungimi de undă diferite.
Această abordare crește nivelul de precizie realizabilă și ajută la atenuarea efectului perturbator al atmosferei Pământului, precum și a potențialului de eroare introdus de instrumente și detectoare. Dincolo de obiectivul de a găsi pur și simplu planetele care tranzitează în fața stelelor pitice roșii, telescoapele ExTrA vor studia și planetele pe care le găsește pentru a determina compozițiile și atmosfera lor.
Pe scurt, va ajuta la determinarea dacă aceste planete ar putea fi sau nu locuibile. După cum a explicat Jose-Manuel Almenara, membru al echipei ExTrA:
“Cu ExTrA, putem aborda, de asemenea, câteva întrebări fundamentale despre planetele din galaxia noastră. Sperăm să explorăm cât de comune sunt aceste planete, comportamentul sistemelor multi-planete și tipurile de medii care duc la formarea lor,”
Potențialul de a căuta planete extra-solare în jurul stelelor pitice roșii este o oportunitate imensă pentru astronomi. Nu numai că sunt cele mai frecvente stele din Univers, reprezentând 70% din stele numai în galaxia noastră, ci sunt și de lungă durată. În timp ce stelele ca Soarele nostru au o durată de viață de aproximativ 10 miliarde de ani, piticile roșii sunt capabile să rămână în faza lor de secvență principală până la 10 trilioane de ani.
Din aceste motive, există cei care cred că stelele de tip M sunt cel mai bun pariu pentru găsirea unor planete locuibile pe termen lung. În același timp, există întrebări nerezolvate cu privire la dacă planetele care orbitează stele pitice roșii pot rămâne locuibile mult timp, din cauza variabilității lor și a tendinței de a se aprinde. Însă odată cu intrarea în funcțiune a ExTrA și a altor instrumente de generație viitoare, astronomi ar putea să abordeze aceste întrebări arzătoare.
După cum a spus Bonfils cu emoție:
“Cu următoarea generație de telescoape, cum ar fi Telescopul Extrem de Mare al ESO, am putea studia atmosfera exoplanetelor găsite de ExTra pentru a încerca să evalueze viabilitatea acestor lumi pentru a sprijini viața așa cum o cunoaștem. Studiul exoplanetelor aduce ceea ce a fost odată știința ficțiune în lumea faptului științific.”
ExTrA este un proiect francez finanțat de Consiliul European de Cercetare și Agenția Națională de la Recherche Franceză, iar telescoapele sale vor fi operate de la distanță din Grenoble, Franța. De asemenea, asigurați-vă că vă puteți bucura de acest videoclip al ExTrA care merge online, prin amabilitatea ESOcast:
