Meddelelse

Planetjægeren ESPRESSO er ekspres på vej til Chile

Ny exoplanetinstrument bliver 10 gange bedre til jagten end HARPS

22. august 2017

ESPRESSO — the Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations — har nu klaret ESO's test, som kaldes Preliminary Acceptance Europe (PAE). Det betyder, at instrumentet har bestået de indledende prøver, og nu bliver instrumentet pakket sammen og sendt til Chile, hvor det bliver installeret ved det kombinerede coudé-focus på Very Large Telescope (VLT). Det forventes, at ESPRESSO har 'first light' senere i 2017.

ESPRESSO er en echelle spektrograf, og det er et af de instrumenter i astronomiens verden, som har været ventet med de største forventninger. Det bliver afløseren til ESO's planetjæger HARPS, som er i funktion på ESO 3,6 meter teleskopet på La Silla. Det nye instrument kommer til at overgå HARPS i præcision med mindst ti gange[1]. ESPRESSO er næste generation i jagten på exoplaneter, og instrumentet kommer til at måle små bitte ændringer i lyset fra stjernerne forårsaget af, at planeter kredser omkring dem. Det bliver muligt at måle virkningen fra planeter selv mindre end Neptun. Radialhastighedsmetoden, som bliver brugt her, måler meget små ændringer i stjernens bevægelse frem og tlbage i forhold til os på Jorden. Ændringerne skyldes tyngdekraftpåvirkningerne fra de exoplaneter, som kredser omkring den - stjernen "vrikker" imens exoplaneten kredser om den. Jo mindre planeten er, des mindre vrikker stjernen, og for at finde små klippeplaneter, som måske kan huse liv, er det nødvendigt med et instrument, som har meget høj præcision. Forskerne forventer, at man med ESPRESSO kan finde nogle af de mindste exoplaneter overhovedet[2].

ESPRESSO vil, ligesom det har været tilfældet med HARPS, også blive brugt til transit-spektroskopi af exoplaneter - det vil sige mens exoplaneterne passerer hen foran stjernen, set fra vores synspunkt. Den teknik gør det muligt for astronomerne at bestemme de vigtigste bestanddele i en exoplanets atmosfære. Det kunne være natrium eller vanddamp for eksempel.

ESPRESSO kan kombinere alt det lys, som kommer ind i alle fire VLT teleskoper sammen. Det svarer til at have et enkeltteleskop med en diameter på 16 meter, så man vil kunne observere også meget svage stjerner. Et kig ud i de fjerneste egne af Universet bliver dermed muligt. Det intergalaktiske medium imellem os og meget fjerne kvasarer, kan studeres, og dermed kan vi undersøge blandt andet om Universets naturkonstanter har ændrets sig i tidens løb efter Big Bang, eller om konstanterne er forskellige andre steder i vores Univers.

Noter

[1] HARPS instrumentet kan måle en stjernes bevægelse med en nøjagtighed, som er bedre end én meter pr sekund, men målet med ESPRESSO er nogle få centimeter pr sekund. Det skyldes dels teknologiske fremskridt, og dels at man kan bruge et meget større teleskop.

[2] Radialhastighedsmetoden er meget vigtig, når man vil studere exoplaneternes fysiske egenskaber, som for eksempel massen. Når man kombinerer med resultater opnået med andre metoder, som for eksempel transitmetoden, kan man indhente endnu mere information, som for eksempel exoplanetens størrelse og tæthed. ESOs teleskop Next-Generation Transit Survey (NGTS) på Paranalobservatoriet søger efter exoplaneter netop med denne metode. Det samme gør for eksempel rumteleskopet Kepler, mens det lille danske robotteleskop SONG på Tenerife bruger radialhastighedsmetoden.