Instrumento de búsqueda de planetas recién construido instalado en Very Large Telescope, Chile, comienza la observación de 100 horas de las estrellas cercanas Alpha Centauri A y B, con el objetivo de ser el primero en obtener imágenes directas de un exoplaneta habitable

Reloj de avance, el programa astronómico global que busca planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas cercanas, y el Observatorio Europeo Austral (ESO), La principal organización astronómica intergubernamental de Europa, anunció hoy la "primera luz" de un instrumento de búsqueda de planetas recién construido en el Very Large Telescope de ESO en el desierto de Atacama, Chile.

El instrumento, llamado NEAR (Near Earths in the AlphaCen Region), está diseñado para buscar exoplanetas en nuestro sistema estelar vecino, Alfa Centauri, dentro de las "zonas habitables" de sus dos estrellas similares al Sol, donde el agua podría existir potencialmente en forma líquida. Se ha desarrollado durante los últimos tres años y se construyó en colaboración con la Universidad de Uppsala en Suecia, la Universidad de Lieja en Bélgica, el Instituto de Tecnología de California en los EE. UU., y Kampf Telescope Optics en Munich, Alemania.

Desde el 23 de mayo, los astrónomos de ESO en el Very Large Telescope (VLT) de ESO han estado realizando una serie de observación de diez días para establecer la presencia o ausencia de uno o más planetas en el sistema estelar. Las observaciones concluirán mañana, 11 de junio. Planetas en el sistema (dos veces el tamaño de la Tierra o más grandes), sería detectable con la instrumentación mejorada. El rango infrarrojo cercano al térmico es significativo ya que corresponde al calor emitido por un planeta candidato, y así permite a los astrónomos determinar si la temperatura del planeta permite agua líquida.

Alpha Centauri es el sistema estelar más cercano a nuestro Sistema Solar, a 4,37 años luz (unos 25 billones de millas) de distancia. Consiste en dos estrellas parecidas al Sol, Alpha Centauri A y B, más la estrella enana roja, Proxima Centauri. El conocimiento actual de los sistemas planetarios de Alpha Centauri es escaso. En 2016, un equipo que utilizó instrumentos de ESO descubrió un planeta similar a la Tierra orbitando Proxima Centauri. Pero Alpha Centauri A y B siguen siendo cantidades desconocidas; no está claro cuán estables son estos sistemas estelares binarios para planetas similares a la Tierra, y la forma más prometedora de establecer si existen alrededor de estas estrellas cercanas es intentar observarlas.

Imaginando esos planetas, sin embargo, es un gran desafío técnico, dado que la luz de las estrellas que se refleja en ellos es generalmente miles de millones de veces más tenue que la luz que nos llega directamente de sus estrellas anfitrionas; Resolver un pequeño planeta cerca de su estrella a una distancia de varios años luz se ha comparado con ver una polilla dando vueltas alrededor de una farola a decenas de millas de distancia. Para resolver este problema, en 2016, Breakthrough Watch y ESO lanzaron una colaboración para construir un instrumento especial llamado coronógrafo infrarrojo térmico, diseñado para bloquear la mayor parte de la luz proveniente de la estrella y optimizado para capturar la luz infrarroja emitida por la superficie cálida de un planeta en órbita, en lugar de la pequeña cantidad de luz de las estrellas que refleja. Así como los objetos cercanos al Sol (normalmente ocultos por su resplandor) pueden verse durante un eclipse total, por lo que el coronógrafo crea una especie de eclipse artificial de su estrella objetivo, bloqueando su luz y permitiendo que se detecten objetos mucho más tenues en su vecindad. Esto marca un avance significativo en las capacidades de observación.

El coronógrafo se ha instalado en uno de los cuatro telescopios de 8 metros de apertura del VLT, actualizar y modificar un instrumento existente, llamado VISIR, para optimizar su sensibilidad a las longitudes de onda infrarrojas asociadas con exoplanetas potencialmente habitables. Por lo tanto, podrá buscar firmas de calor similares a las de la Tierra, que absorbe energía del Sol y la emite en el rango de longitud de onda infrarroja térmica. NEAR modifica el instrumento VISIR existente de tres formas, combinando varios logros de ingeniería astronómica de vanguardia. Primero, adapta el instrumento para coronagrafía, lo que le permite reducir drásticamente la luz de la estrella objetivo y, por lo tanto, revelar las firmas de posibles planetas terrestres. Segundo, utiliza una técnica llamada óptica adaptativa para deformar estratégicamente el espejo secundario del telescopio, compensando la borrosidad producida por la atmósfera terrestre. Tercera, emplea estrategias de corte novedosas que también reducen el ruido, además de permitir potencialmente que el instrumento cambie rápidamente entre las estrellas objetivo, tan rápido como cada 100 milisegundos, maximizando el tiempo disponible del telescopio.

Pete Worden, Director Ejecutivo de Iniciativas Avanzadas, dijo:"Estamos encantados de colaborar con ESO en el diseño, edificio, instalando y utilizando ahora este nuevo e innovador instrumento. Si hay planetas similares a la Tierra alrededor de Alpha Centauri A y B, eso es una gran noticia para todos en nuestro planeta ".

"ESO se complace en aportar su experiencia, infraestructura existente, y tiempo de observación en el Very Large Telescope hasta el proyecto NEAR, ", comentó el director de proyectos de ESO, Robin Arsenault.

"Esta es una oportunidad valiosa, ya que, además de sus propios objetivos científicos, el experimento NEAR también es un pionero para futuros instrumentos de búsqueda de planetas para el próximo Extremely Large Telescope, "dice Markus Kasper, Científico principal de ESO para NEAR.

"NEAR es el primer y (actualmente) único proyecto que podría obtener imágenes directas de un exoplaneta habitable. Marca un hito importante. Crucemos los dedos:esperamos que un gran planeta habitable esté orbitando Alpha Cen A o B", comentó Olivier Guyon, científico principal de Breakthrough Watch.

"Los seres humanos son exploradores naturales, "dijo Yuri Milner, fundador de Breakthrough Initiatives, "Es hora de que averigüemos qué hay más allá del próximo valle. Este telescopio nos permitirá mirar al otro lado".