Instrumento de localização de planetas recém-construído instalado no Very Large Telescope, Chile, começa a observação de 100 horas de estrelas próximas Alpha Centauri A e B, com o objetivo de ser o primeiro a obter imagens diretas de um exoplaneta habitável

Breakthrough Watch, o programa astronômico global que procura planetas semelhantes à Terra em torno de estrelas próximas, e o Observatório Europeu do Sul (ESO), A principal organização astronômica intergovernamental da Europa, anunciou hoje a "primeira luz" de um instrumento de localização de planetas recém-construído no Very Large Telescope do ESO no Deserto de Atacama, Chile.

O instrumento, chamado NEAR (Near Earths in the AlphaCen Region), é projetado para caçar exoplanetas em nosso sistema estelar vizinho, Alpha Centauri, dentro das "zonas habitáveis" de suas duas estrelas semelhantes ao Sol, onde a água pode potencialmente existir na forma líquida. Foi desenvolvido nos últimos três anos e foi construído em colaboração com a Universidade de Uppsala, na Suécia, a Universidade de Liège na Bélgica, o Instituto de Tecnologia da Califórnia nos EUA, e Kampf Telescope Optics em Munique, Alemanha.

Desde 23 de maio, os astrônomos do ESO no Very Large Telescope (VLT) do ESO têm conduzido uma corrida de observação de dez dias para estabelecer a presença ou ausência de um ou mais planetas no sistema estelar. As observações serão concluídas amanhã, 11 de junho. Planetas no sistema (com o dobro do tamanho da Terra ou maior), seria detectável com a instrumentação atualizada. A faixa próxima ao infravermelho térmico é significativa, pois corresponde ao calor emitido por um planeta candidato, e assim permite aos astrônomos determinar se a temperatura do planeta permite água líquida.

Alpha Centauri é o sistema estelar mais próximo do nosso Sistema Solar, a 4,37 anos-luz (cerca de 25 trilhões de milhas) de distância. Consiste em duas estrelas semelhantes ao Sol, Alpha Centauri A e B, mais a estrela anã vermelha, Proxima Centauri. O conhecimento atual dos sistemas planetários de Alpha Centauri é escasso. Em 2016, uma equipe usando instrumentos do ESO descobriu um planeta parecido com a Terra orbitando Proxima Centauri. Mas Alpha Centauri A e B permanecem quantidades desconhecidas; não está claro o quão estáveis ​​esses sistemas estelares binários são para planetas semelhantes à Terra, e a maneira mais promissora de estabelecer se elas existem ao redor dessas estrelas próximas é tentar observá-las.

Imaginando esses planetas, Contudo, é um grande desafio técnico, uma vez que a luz das estrelas que se reflete nelas é geralmente bilhões de vezes mais fraca do que a luz que chega até nós diretamente de suas estrelas hospedeiras; resolver um pequeno planeta perto de sua estrela a uma distância de vários anos-luz foi comparado a avistar uma mariposa circulando um poste de luz a dezenas de quilômetros de distância. Para resolver este problema, em 2016, o Breakthrough Watch e o ESO lançaram uma colaboração para construir um instrumento especial chamado coronógrafo infravermelho térmico, projetado para bloquear a maior parte da luz proveniente da estrela e otimizado para capturar a luz infravermelha emitida pela superfície quente de um planeta em órbita, em vez da pequena quantidade de luz das estrelas que ela reflete. Assim como objetos próximos ao Sol (normalmente escondidos por seu brilho) podem ser vistos durante um eclipse total, então o coronógrafo cria uma espécie de eclipse artificial de sua estrela-alvo, bloqueando sua luz e permitindo que objetos muito mais escuros em sua vizinhança sejam detectados. Isso marca um avanço significativo nas capacidades de observação.

O coronógrafo foi instalado em um dos quatro telescópios de abertura de 8 metros do VLT, atualizar e modificar um instrumento existente, chamado VISIR, para otimizar sua sensibilidade a comprimentos de onda infravermelhos associados a exoplanetas potencialmente habitáveis. Será, portanto, capaz de pesquisar assinaturas de calor semelhantes às da Terra, que absorve energia do Sol e a emite na faixa de comprimento de onda infravermelho térmico. NEAR modifica o instrumento VISIR existente de três maneiras, combinando várias realizações de engenharia astronômica de ponta. Primeiro, adapta o instrumento para coronografia, permitindo reduzir drasticamente a luz da estrela alvo e, assim, revelar as assinaturas de planetas terrestres em potencial. Segundo, ele usa uma técnica chamada óptica adaptativa para deformar estrategicamente o espelho secundário do telescópio, compensando o borrão produzido pela atmosfera da Terra. Terceiro, ele emprega novas estratégias de corte que também reduzem o ruído, além de permitir que o instrumento alterne rapidamente entre as estrelas-alvo - tão rápido quanto a cada 100 milissegundos - maximizando o tempo de telescópio disponível.

Pete Worden, Diretor Executivo de Iniciativas Revolucionárias, disse:"Estamos muito satisfeitos por colaborar com o ESO na concepção, construção, instalando e agora usando este novo instrumento inovador. Se houver planetas semelhantes à Terra em torno de Alpha Centauri A e B, isso é uma grande notícia para todos em nosso planeta. "

"O ESO tem o prazer de trazer sua experiência, infraestrutura existente, e observar o tempo no Very Large Telescope para o projeto NEAR, "comentou o gerente de projeto do ESO, Robin Arsenault.

"Esta é uma oportunidade valiosa, como, além de seus próprios objetivos científicos, o experimento NEAR também é um pioneiro para futuros instrumentos de caça a planetas para o próximo Extremely Large Telescope, "diz Markus Kasper, Cientista chefe do ESO para NEAR.

"NEAR é o primeiro e (atualmente) único projeto que poderia representar diretamente a imagem de um exoplaneta habitável. Ele marca um marco importante. Dedos cruzados - esperamos que um grande planeta habitável esteja orbitando Alfa Cen A ou B", comentou Olivier Guyon, cientista-chefe da Breakthrough Watch.

"Os seres humanos são exploradores naturais, "disse Yuri Milner, fundador das iniciativas inovadoras, "É hora de descobrirmos o que existe além do próximo vale. Este telescópio nos permitirá olhar através."