První světlo pro SPECULOOS, čtveřice dalekohledů

Čtveřice dalekohledů určená k pátrání po planetách v obyvatelných zónách kolem blízkých mimořádně chladných hvězd zahájila činnost na observatoři Paranal

Vědci pracující na projektu SPECULOOS provedli první úspěšná pozorování z observatoře ESO/Paranal v severním Chile. Zaměří se na hledání planet o velikosti Země obíhajících v obyvatelných zónách kolem blízkých mimořádně chladných hvězd a hnědých trpaslíků.

Poté, co byl sytém SSO (SPECULOOS Southern Observatory) instalován na observatoři ESO/Paranal (Paranal Observatory) a pořídil první testovací a kalibrační snímky, bude nadále pracovat v ověřovacím režimu a v lednu 2019 zahájí vědecká pozorování.

Stanice SSO, kterou tvoří čtveřice dalekohledů s primárním zrcadlem o průměru 1 m, je klíčovým pracovištěm nového projektu SPECULOOS (Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars) [1] zaměřeného na hledání extrasolárních planet. Dalekohledy byly pojmenovány Io, Europa, Ganymede a Callisto, což jsou také jmena čtyř velkých Galileovských měsíců planety Jupiter.

Při pozorování budou tyto teleskopy těžit z unikátních klimatických podmínek hory Paranal, která je rovněž sídlem vlajkové lodi ESO - systému čtyř osmimetrových dalekohledů VLT (Very Large Telescope). Paranal je totiž téměř dokonalým místem pro astronomická pozorování - díky tmavé obloze a stabilní suché atmosféře.

Dalekohledy systému SPECULOOS mají nelehký úkol. Budou pátrat po potenciálně obyvatelných planetách velikosti Země, které obíhají kolem mimořádně chladných hvězd nebo hnědých trpaslíků. Populace takových objektů je však v současnosti prakticky neprozkoumána. U stálic tohoto typu je dosud známo jen několik planet a ještě méně z nich obíhá v obyvatelné zóně (eso1706).

I když jsou tyto hvězdy obtížně pozorovatelné, je jich v Galaxii velké množství a v blízkém okolí Slunce tvoří asi 15 % stálic. Projekt SPECULOOS je navržen ke hledání Zemi podobných planet u 1 000 takových hvězd - těch nejbližších a nejjasnějších, ale i těch nejmenších.

"Díky SPECULOOS získáváme schopnost detekovat terestrické planety obíhající kolem nejmenších a nejchladnějších hvězd v našem kosmickém okolí," říká Michaël Gillon (University of Liege), hlavní vědecký pracovník projektu. "Je to mimořádná příležitost dozvědět se mnoho nových informací o těchto blízkých světech."

SPECULOOS bude pátrat po exoplanetách tranzitní metodou [2] - stejně jako jeho předchůdce dalekohled TRAPPIST-South na observatoři ESO/La Silla, který pracuje od roku 2011 a proslavil se objevem početného planetárního systému TRAPPIST-1.

Při přechodu planety přes disk mateřské hvězdy dojde z pohledu pozorovatele k poklesu jasnosti stálice, protože planeta zabrání průchodu části světla přicházejícího z hvězdy - jedná se v principu o stejný úkaz, jakým je ve Sluneční soustavě přechod Merkuru či Venuše přes sluneční disk nebo zatmění Slunce. Exoplanety u malých hvězd odstíní větší procento světla a periodické změny jasnosti je možné snáze detekovat než v případě u větších hvězd.

Zatím tvoří planety o velikosti Země (nebo menší) jen velmi malou část známých exoplanet. Malá velikost primárních cílů projektu SPECULOOS ve spojení s vysokou citlivostí použitých přístrojů však umožňuje detekovat tranzitující planety o velikosti Země dokonce v obyvatelné zóně (habitable zone) kolem těchto hvězd. A právě taková tělesa jsou ideální pro následná pozorování pomocí velkých pozemních či kosmických dalekohledů.

"Naše teleskopy jsou vybaveny kamerami vysoce citlivými v infračerveném oboru," vysvětluje Laetitia Delrez (Cavendish Laboratory, Cambridge), vědecká pracovnice týmu SPECULOOS. "Toto záření je již mimo rozsah citlivosti lidského oka, ale u hvězd, na které se zaměřujeme je dominantní složkou ve spektru."

Dalekohledy a jejich montáže postavila německá firma ASTELCO a před okolním prostředím je chrání kopule italského výrobce Gambato. Nový projekt budou svým pozorováním podporovat rovněž dalekohledy TRAPPIST s primárním zrcadlem o průměru 60 cm - jeden na observatoři ESO/La Silla (La Silla Observatory) a druhý v Maroku [3]. Součástí projektu jsou také sestavy dalekohledů označované jako SNO (SPECULOOS Northern Observatory) a SAINT-Ex, které vznikají na Tenerife (Španělsko) a San Pedro Mártir (Mexico).

Je zde také potenciál pro budoucí spolupráci dalekohledem ELT (Extremely Large Telescope), který je budován na nedaleké hoře Cerro Armazones a který se v příštím desetiletí stane novou vlajkovou lodí ESO. Planety objevené systémem SPECULOOS bude ELT pozorovat detailně a v některých případech bude schopen analyzovat i jejich atmosféru.

"Tyto nové teleskopy nám umožní prozkoumat nedaleké Zemi podobné světy v okolním vesmíru v detailech, jaké jsme si ještě před deseti lety nedokázali ani představit," dodává Michaël Gillon. "Žijeme v mimořádně vzrušujícím období výzkumu exoplanet."

Poznámky

[1] Speculoos (nebo speculaas) je tradiční druh lahodné kořeněné sušenky typické pro Belgii (a další země), která se peče na den svatého Mikuláše (6. prosince). Název SPECULOOS, i s jeho sladkými konotacemi, odkazuje na belgický původ projektu. Podobný původ má i název projektu TRAPPIST - byl pojmenován po tradičních pivech, z nichž většina se vaří opět v Belgii.

[2] Metoda tranzitů je jedním z několika způsobů objevování extrasolárních planet. Řada přístrojů, včetně spektrografuHARPS - lovce exoplanet ESO pracujícího na observatoři La Silla, využívá k detekci metodu radiálních rychlostí (radial velocity method, měří změny pohybu hvězdy v důsledku oběhu planety kolem ní).

[3] Projekt získal také finanční podporu ze strany European Research Council v rámci 7. rámcového programu Evropské unie (FP7/2007-2013)/ERC (grantová smlouva číslo 336480).

Další informace

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace v Evropě, která v současnosti provozuje nejproduktivnější pozemní astronomické observatoře světa. ESO má 16 členských států: Belgie, Česko, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie a dvojici strategických partnerů - Chile, která hostí všechny observatoře ESO, a Austrálii. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal, nejvyspělejší astronomické observatoři světa pro viditelnou oblast, pracuje VLT (Velmi velký dalekohled) a dva přehlídkové teleskopy - VISTA a VST. Dalekohled VISTA pozoruje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým teleskopem světa, dalekohled VST je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy ve viditelné oblasti spektra. ESO je významným partnerem zařízení APEX a revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Observatoře Paranal, na hoře Cerro Armazones, staví ESO nový dalekohled ELT (Extrémně velký dalekohled) s primárním zrcadlem o průměru 39 m, který se stane "největším okem lidstva hledícím do vesmíru".

Projekt SPECULOOS realizují University of Liege (Belgieum), Cavendish Laboratory (Cambridge, UK) a King Abdulaziz University (Saudská Arábie). Vedoucím projektu je Michaël Gillon, vědecký pracovník a vedoucí skupiny EXOTIC (EXOplanets in Transit: Identification and Characterization) při AGO (Department of Astrophysics, Geophysics and Oceanography) University of Liege. Na projektu se rovněž podílí vědci z University of Bern, University of Birmingham and University of Warwick. ESO podporuje projekt SPECULOOS a na observatoři ESO/Paranal hostí jeho jižní část SSO (SPECULOOS Southern Observatory).

Odkazy

• webová stránka SPECULOOS

Kontakty

Viktor Votruba
národní kontakt
Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika
Email: votruba@physics.muni.cz

Jiří Srba
překlad
Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika
Email: j.srba@astrovm.cz

Michaël Gillon
SPECULOOS Principal Investigator
University of Liege, Belgium
Tel.: +32 4366 9743
Mobil: +32 473 346 402
Email: michael.gillon@uliege.be

Didier Queloz
SPECULOOS co-Principal Investigator, University of Cambridge
UK
Tel.: +44 7746 010890
Email: dq212@cam.ac.uk

Calum Turner
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
Email: pio@eso.org