Новый спектрограф ищет планеты у красных карликов
|
|
Международная команда, возглавляемая университетами Женевы (UNIGE) и Монреаля, опубликовала сегодня первые результаты, полученные с помощью спектрографа NIRPS, установленного на 3,6-метровом телескопе Европейской южной обсерватории (ESO) в Ла Силья, Чили. Этот новый прибор, работающий в ближнем инфракрасном диапазоне, обеспечивает исключительную производительность при обнаружении и характеристике экзопланет, особенно вокруг красных карликов.
|
|
Объединив NIRPS со спектрографом HARPS, который работает в видимом свете, астрономы получают доступ к непревзойденному спектральному покрытию для изучения экзопланет. Первые пять статей можно найти в журнале Astronomy & Astrophysics.
|
|
Прибор для поиска планет в ближнем инфракрасном диапазоне (NIRPS) - это спектрограф с высоким разрешением, предназначенный для поиска и изучения экзопланет вокруг звезд, которые меньше и холоднее нашего Солнца. Расположенный на 3,6-метровом телескопе обсерватории Ла Силья в Чили, NIRPS официально начал научные наблюдения в апреле 2023 года.
|
|
Его разработка и строительство являются результатом работы большого консорциума ученых и инженеров из Канады, Швейцарии, Испании, Португалии, Франции и Бразилии. В работе над проектом приняли участие более 140 экспертов, в том числе большая команда из астрономического факультета UNIGE и Национального центра изучения планет.
|
|
|
|
NIRPS специально разработан для наблюдений в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн. Рядом с ним находится спектрограф HARPS, также разработанный швейцарскими учеными, который с 2003 года занимается поиском экзопланет в видимом свете.
|
|
"Этот новый прибор является результатом технологических инноваций и международного сотрудничества", - говорит Франсуа Буши, доцент кафедры астрономии, соруководитель проекта NIRPS и ведущий автор статьи, описывающей характеристики прибора и научные цели. "Мы гордимся уникальными и непревзойденными характеристиками NIRPS и взволнованы первыми научными результатами".
|
|
Комбинация HARPS и NIRPS обеспечивает превосходный спектральный охват для изучения и поиска экзопланет. Уникальные характеристики тандема HARPS+NIRPS делают его одним из самых востребованных астрономических инструментов ESO за прошедший семестр. Параллельно с этой первой работой, которая сопровождает ввод в эксплуатацию и научную проверку совершенно нового прибора, консорциум публикует в журнале A&A четыре статьи с первыми астрофизическими результатами наблюдений NIRPS.
|
Исследование атмосферы экзопланет
|
|
Точность NIRPS в ближнем инфракрасном диапазоне и возможность комбинирования с HARPS в видимом позволяют изучать атмосферы планет, когда они проходят перед своей звездой. Для своих первых наблюдений астрономы изучили атмосферы двух хорошо известных экзопланет-газовых гигантов: WASP-189 b и WASP-69 b.
|
|
У первой из них одна из самых экстремальных атмосфер, настолько экстремальная, что на ней можно обнаружить испаренное железо. Однако он обнаруживается только в видимом диапазоне с помощью HARPS, а не в ближнем инфракрасном диапазоне с помощью NIRPS.
|
|
"Железо также проявляет спектральные признаки в ближнем инфракрасном диапазоне. Таким образом, мы должны быть в состоянии обнаружить его и с помощью NIRPS", - объясняет Валентина Ваулато, аспирантка факультета астрономии и первый автор исследования, проведенного на WASP-189 b . "Следовательно, должен существовать другой химический элемент, скрывающий следы железа в ближнем инфракрасном диапазоне, но не в видимом. Гидрид—анион — атом водорода с двумя электронами вместо одного - является нашим главным подозреваемым."
|
|
Наблюдения NIRPS за второй экзопланетой, WASP-69 b, показали длинный хвост газообразного гелия, выходящий из ее кометоподобной атмосферы. Это наблюдение, одно из самых подробных в своем роде, проливает новый свет на эволюцию атмосфер планет под воздействием интенсивного излучения звезды-хозяина.
|
|
Обнаружение экзопланет в инфракрасном диапазоне
|
|
Главными мишенями NIRPS являются холодные красные звезды, известные как M-карлики, на сегодняшний день самые распространенные звезды в галактике, поскольку в ближнем инфракрасном диапазоне они светят ярче, чем в видимом. В первые месяцы его работы ученые из консорциума NIRPS смогли с беспрецедентной точностью подтвердить наличие Проксимы Центавра b, планеты земного типа, расположенной в обитаемой зоне красного карлика Проксимы Центавра, ближайшей звезды к нашей Солнечной системе. Команда также обнаружила свидетельства существования второй, менее массивной планеты, вращающейся вокруг этой звезды.
|
|
NIRPS также является единственным прибором в ближнем инфракрасном диапазоне, который позволяет ежедневно наблюдать за нашим солнцем, чтобы лучше понять звездную активность и то, как ограничить ее влияние на характеристики атмосфер экзопланет и обнаружение экзопланет земного типа.
|
|
Источник
|