CHEOPS (CHaracterisingEXOPlanetsSAtellite) nava spațială tocmai a deschis capacul de pe telescopul său. Nava spațială a fost lansată pe 18 decembrie 2019 și până în prezent a funcționat perfect. Într-una sau două săptămâni am putea primi primele noastre imagini din instrument.
CHEOPS este o misiune ESA în parteneriat cu Universitatea elvețiană din Berna. Misiunea sa nu este de a găsi exoplanete, ci de a privi mai atent stelele cu exoplanete cunoscute și de a privi cum acele planete tranzitează în fața stelei lor. Acesta va urmări acele tranzite cu un ochi arătător și va determina dimensiunea planetelor cu o precizie și o precizie mai mari. Acest lucru va duce la măsurători mai bune ale masei, densității și compoziției acestora.
„… Ne așteptăm să putem analiza și publica primele imagini în decurs de una sau două săptămâni.”
David Ehrenreich, om de știință al proiectului CHEOPS, Universitatea din Geneva
„La scurt timp după lansarea din 18 decembrie 2019, am testat comunicarea cu satelitul. Apoi, pe 8 ianuarie 2020, am început punerea în funcțiune, adică am pornit computerul, am efectuat teste și am pornit toate componentele ”, explică Willy Benz, profesor de astrofizică la Universitatea din Berna și investigator principal al Misiunea CHEOPS
„Toate testele au ieșit extraordinar de bine”, spune el. „Cu toate acestea, acum așteptăm cu nerăbdare și cu un pic de nervozitate la următorul pas decisiv: deschiderea capacului CHEOPS”, continuă Benz.
Capacul a fost deschis la 7:38 AM miercuri, 29 ianuarie 2020. Centrul de operațiune al misiunii de la Institutul Nacional de Técnică Aeroespacială (INTA) din Madrid a trimis comanda deschiderii navei spațiale.
„Deschiderea capacului defecțiunii telescopului este o operațiune esențială pentru Cheops, care permite telescopului să-și observe stelele vizate, iar noi suntem extrem de încântați că a fost efectuat fără cusur”, a spus Nicola Rando, managerul de proiect al ESA Cheops.
Deschiderea capacului semnalează începutul unei alte runde de testare și calibrare. Telescopul a făcut sute de imagini în timp ce capacul era pe o parte a calibrării instrumentelor, iar pentru următoarea fază de testare, CHEOPS va privi ambele stele cu exoplanete și stele fără.
"În următoarele două luni, multe stele cu sau fără planete vor fi vizate pentru a examina exactitatea măsurătorilor CHEOPS în diferite condiții", explică Benz.
Această etapă este importantă și pentru echipajul de la Centrul Operațional Misiunea. Le oferă o șansă de a se instrui pe toate aspectele operațiunilor la sol.
„Datele brute ale CHEOPS sunt procesate în așa-numita conductă de reducere a datelor”, spune David Ehrenreich, om de știință al proiectului CHEOPS la Universitatea din Geneva. Ehrenreich explică: „Evaluarea completă a abilităților CHEOPS și a segmentului de teren va dura ceva timp. Cu toate acestea, ne așteptăm să putem analiza și publica primele imagini în decurs de una sau două săptămâni. ”
CHEOPS este una dintre misiunile ESA (Clasa mică) a ESA. Este vorba de misiuni cu bugete limitate la 50 de milioane de euro. CHEOPS este prima dintre aceste misiuni, iar exploatatorul de legătură a energiei solare a magnetosferei Ionosfera (SMILE), un efort comun cu China, va fi următoarea.
Există două metode principale de detectare a exoplanetelor. Misiunea Kepler și misiunea TESS folosesc metoda de tranzit. Metoda de tranzit se referă la un exoplanet care călătorește sau tranzitează în fața stelei sale din perspectiva noastră. Scufundarea minutiară în lumina stelară poate fi detectată și apoi confirmată de alte telescoape.
Cealaltă metodă și prima metodă de descoperire a unui exoplanet a fost metoda vitezei radiale. Această metodă se concentrează asupra stelei și detectează vagoane minuscule în mișcarea sa ca pe un exoplanet orbitant pe ea. Este cunoscută și sub denumirea de spectroscopie Doppler.
O a treia metodă este observarea directă, dar doar câteva au fost observate direct.
Metoda de tranzit oferă o bună indicație a mărimii unui exoplanet, dar nu a masei sale. Iar metoda de viteză radială poate oferi o bună indicație a masei unei planete, dar nu și a dimensiunii acesteia. Puține dintre cele 4.000 de exoplanete pe care le cunoaștem au date precise atât pentru dimensiune cât și pentru masă. Acest lucru face dificilă determinarea densității și a compoziției lor. Cunoașterea acestor lucruri va ajuta la determinarea modului în care s-au format și, de asemenea, va arunca lumină asupra modului în care planeta noastră și sistemul solar au ajuns.
CHEOPS va observa stele care găzduiesc exoplanetele pentru a măsura micile schimbări ale luminozității lor din cauza tranzitului unei planete. Informațiile vor permite măsurători precise și precise ale dimensiunilor planetelor care orbitează. CHEOPS va viza stele care găzduiesc planete din gama super-Pământului până la Neptun. Prin combinarea dimensiunilor cu măsurători de spectroscopie la sol existente ale maselor planetei, CHEOPS va oferi o estimare a densității în vrac - un prim pas către caracterizarea planetelor din afara sistemului nostru solar.
În timpul misiunii sale de 3,5 ani, CHEOPS va analiza cele mai strălucitoare stele din apropiere care sunt cunoscute pentru a găzdui exoplanetele.
CHEOPS va putea caracteriza aceste exoplanete cu un nou nivel de precizie. Rezultatele acestor CHEOPS vor duce la observații ulterioare în viitor de către telescoape precum Telescopul spațial James Webb și de telescoape mari la sol, cum ar fi Telescopul extrem de mare de 40 de metri în prezent. Capabilitățile infraroșii ale James Webb vor permite, de asemenea, studierea detaliată a atmosferelor exoplanetare.
CHEOPS orbitează polii Pământului la o altitudine de 700 km. Se află pe o orbită sincronă cu Sun și urmează terminatorul. Se numește și o orbită de amurgul zorilor, iar nava spațială se va orienta întotdeauna spre partea de noapte a Pământului. Acest lucru va limita efectul luminii solare directe și a luminii solare reflectate de pe Pământ, pe măsurătorile navei spațiale.
CHEOPS este un instrument destul de simplu la baza sa. Este un tip de telescop numit telescop Ritchey-Chretien și are o deschidere de 32 cm. Telescopul este răcit pasiv la o temperatură de -40 ° C. Nava spațială este alimentată de panouri solare care acționează, de asemenea, ca scut solar.
80% din timpul de observare al CHEOPS va fi alocat programului de observare a timpului garantat de CHEOPS (GTO). Asta înseamnă că își va petrece 80% din timp analizând exoplanetele cunoscute, ceea ce va face funcționarea ei foarte eficientă.
„Prin direcționarea sistemelor cunoscute, știm exact unde să privim pe cer și când pentru a surprinde tranzitele exoplanetelor foarte eficient”, spune Willy Benz, investigatorul principal CHEOPS la Universitatea Berna, Elveția. „Acest lucru face posibil ca CHEOPS să se întoarcă la fiecare stea în mai multe rânduri în jurul perioadei de tranzit și să înregistreze numeroase tranzite, crescând astfel precizia măsurătorilor noastre și ne permite să realizăm o primă etapă de caracterizare a planetelor mici - pe Pământ - gama de dimensiuni până la Neptun.
Restul de 20% din timpul de observare va fi pus la dispoziția comunității astronomice mai largi.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: Acoperire a telescopului spațial CHEOPS deschis
- ESA: Obiectivele Științei CHEOPS
- Space Magazine: CHEOPS-ul ESA tocmai a fost lansat. Urmează să învățăm o mulțime de detalii despre exoplanete