Sciencemag.cz
Doporučujeme
Spektrograf ESPRESSO úspěšně provedl svá první pozorování. Nový přístroj instalovaný na dalekohledu ESO/VLT v Chile bude díky dosud nedosažitelné přesnosti měření změn ve spektrech hvězd pátrat po jejich extrasolárních planetách. Zařízení bude navíc schopné získávat záření ze všech čtyř hlavních dalekohledů systému VLT najednou a tímto způsobem sesbírá tolik světla, jako jeden teleskop se zrcadlem o průměru 16 m.
Přístrojem ESPRESSO (SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations), který byl nedávno instalován na dalekohled ESO/VLT na observatoři Paranal v severním Chile [1], prošlo první světlo. Tento nový echelletový spektrograf třetí generace je nástupcem úspěšného zařízení HARPS, které je stále v provozu na observatoři ESO/La Silla. Zatímco spektrograf HARPS je při měření rychlosti pomocí Dopplerova jevu schopen dosáhnout přesnosti kolem 1 m/s, ESPRESSO by mělo – díky technologickému vývoji a využití na dalekohledu s mnohem větším zrcadlem – provádět stejná měření s přesností v řádu několika centimetrů za sekundu.
Francesco Pepe (University of Geneva, Švýcarsko), hlavní vědecký pracovník projektu ESPRESSO, vysvětluje význam provedeného pozorování: „Tento úspěch je výsledkem desetileté práce mnoha lidí. ESPRESSO není jen nástupcem našeho staršího přístroje HARPS, ale díky svému vyššímu rozlišení a přesnosti představuje doslova průlom. Na rozdíl od starších zařízení je tento přístroj schopen plně využít sběrnou plochu teleskopu VLT – může totiž pracovat se všemi čtyřmi hlavními dalekohledy najednou a získat tak stejné množství světla, jako jeden dalekohled se zrcadlem o průměru 16 m. ESPRESSO zůstane nepřekonáno přinejmenším po následujících deset let – už se nemůžu dočkat, až objevíme naši první kamennou planetu!“
ESPRESSO umožňuje detekovat drobné změny ve spektrech hvězd, ke kterým dochází následkem oběhu planet. Tento postup, známý jako metoda radiálních rychlostí (radial velocity method), je založen na gravitačním působení planety na hvězdu, která se z pohledu pozorovatele slabě pohupuje. Čím je planeta méně hmotná, tím je menší i pohyb hvězdy. K detekování kamenných exoplanet, které potenciálně mohou být nositelkami života, je tak potřeba velmi přesný přístroj. ESPRESSO bude touto metodou schopné objevit ty dosud nejlehčí planety [2].
Při testovacím pozorování byly sledovány hvězdy a známé planetární systémy. Srovnání se staršími daty získanými pomocí HARPS ukázalo, že ESPRESSO je schopné získat data stejné kvality s použitím nesrovnatelně kratších expozic.
Lo Curto (ESO), vědecký pracovník podílející se na vývoji přístroje, neskrývá nadšení: „To, že jsme při vývoji přístroje ESPRESSO dospěli až do této fáze, je velký úspěch, kterého jsme dosáhli s přispěním mezinárodního konsorcia a mnoha různých skupin v rámci ESO – inženýrů, astronomů i vedení. Nejen že instalovali zařízení jako takové, ale také osadili velmi složité optické prvky, které přivádějí světlo z jednotlivých dalekohledů VLT.“
I když hlavním úkolem spektrografu ESPRESSO je posunout o další krok kupředu hledání méně hmotných extrasolárních planet a výzkum jejich atmosfér, je zde celá řada dalších aplikací. Zařízení bude například nejvýkonnějším přístrojem světa, který umožní zjistit, jestli se během vývoje vesmíru měnily hodnoty základních fyzikálních konstant. Jejich drobné změny některé fyzikální teorie předpovídají, ale dosud se je nepodařilo přesvědčivě prokázat.
Až bude dokončen dalekohled ESO/ELT (Extremely Large Telescope), jeho přístroj HIRES, který je v současnosti ve fázi studie, umožní metodou radiálních rychlostí detekovat a spektroskopicky zkoumat ještě menší extrasolární planety, až do velikostí srovnatelných se Zemí.
Převzato ze stránek Hvězdárny Valašské Meziříčí
Poznámky
[1] ESPRESSO navrhlo a postavilo mezinárodní konsorcium, jehož členy jsou: Astronomical Observatory of the University of Geneva a University of Bern (Švýcarsko); INAF–Osservatorio Astronomico di Trieste a INAF–Osservatorio Astronomico di Brera (Itálie); Instituto de Astrofísica de Canarias (Španělsko); Instituto de Astrofisica e Ciências do Espaço, University of Porto, University of Lisboa (Portugalsko) a ESO. Hlavními výzkumnými pracovníky jsou: Francesco Pepe (University of Geneva, Švýcarso), Stefano Cristiani (INAF–Osservatorio Astronomico di Trieste, Itálie), Rafael Rebolo (IAC, Tenerife, Španělsko) a Nuno Santos (Instituto de Astrofisica e Ciencias do Espaco, Universidade do Porto, Portugalsko). [2] Metoda radiálních rychlostí astronomům umožňuje měřit hmotnosti a parametry oběžných drah extrasolárních planet. V kombinaci s jinými metodami (například metodou tranzitů) je možné získat další informace – například o velikosti a hustotě tělesa. Přehlídka NGTS (Next-Generation Transit Survey) bude tímto způsobem pátrat po exoplanetách z observatoře Paranal.
