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    A la recherche des super-Terres :Spectrographe CRIRES+ au Very Large Telescope de l'ESO

    CRIRES+ (CRyogenic high-resolution InfraRed Echelle Spectrograph+) est un instrument installé sur le Very Large Telescope (VLT) de l'ESO qui est conçu pour rechercher des exoplanètes super-terrestres potentiellement habitables. L'instrument, qui a vu sa "Première lumière" en février 2021, s'appuie sur son prédécesseur, CRIRES, qui a été installé sur le VLT en 2006. Crédit :ESO

    L'instrument de recherche en astronomie CRIRES+ est conçu pour étudier les planètes en dehors de notre système solaire. Il est désormais opérationnel au Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire européen austral (ESO). L'Institut d'astrophysique de l'Université de Göttingen fait partie du consortium de recherche international qui a construit le spectrographe infrarouge haute résolution à l'observatoire de Paranal au Chili.

    Lorsqu'un nouvel instrument optique sur un télescope commence ses recherches pour la toute première fois, les astronomes appellent ce moment :« Première lumière ». Pour le CRIRES+, le moment est venu début février 2021 lorsque l'ESO a annoncé First Light. Un spectrographe décompose la lumière incidente captée par le télescope en son spectre, dans ce cas dans la gamme de longueur d'onde infrarouge. Du spectre, les scientifiques peuvent en apprendre davantage sur l'étoile et sa planète. La tâche du CRIRES+ est de rechercher dans le ciel des « super-Terres, ' planètes qui se déplacent dans la zone habitable autour de leur étoile. Les super-Terres sont des planètes extérieures à notre système solaire dont la masse est comparable à celle de la Terre. La zone habitable (également connue sous le nom de « zone Boucle d'or ») signifie que la planète est dans un endroit où la vie pourrait être théoriquement possible, c'est-à-dire où il ne fait ni trop froid (trop loin de l'étoile) ni trop chaud (trop près de l'étoile).

    Avec CRIRES+, les astronomes disposent désormais d'un outil pour détecter de telles super-Terres. Ils peuvent l'utiliser pour observer un grand nombre d'étoiles dans notre voisinage stellaire. L'instrument aide également les chercheurs à analyser l'atmosphère des planètes extrasolaires pendant un transit. Lors d'un tel transit, une planète passe devant son étoile et atténue la lumière de l'étoile, qui fournit des données utiles sur les atmosphères planétaires potentielles. Un autre objectif de recherche du CRIRES+ est d'en savoir plus sur l'origine et l'évolution des champs magnétiques des étoiles. Cela aide les chercheurs à mieux comprendre l'activité de notre propre Soleil.

    L'ESO a construit l'instrument de recherche en astronomie avec un consortium d'instituts européens. L'abréviation CRIRES signifie CRyogenic high-resolution InfraRed Echelle Spectrograph. Un module d'optique adaptative corrige les distorsions d'image causées par l'atmosphère turbulente de la Terre. L'instrument antérieur, CRIRES, et le système d'optique adaptative ont été modernisés de sorte que la gamme de longueurs d'onde que l'instrument peut analyser a décuplé.

    Le CRIRES a permis de nombreuses découvertes; par exemple, c'était la première fois que la durée d'un jour sur une planète en dehors de notre système solaire pouvait être déterminée et la température de toute l'atmosphère de Pluton mesurée. Les astronomes espèrent faire des découvertes tout aussi importantes avec CRIRES+. "La combinaison d'un instrument optique de pointe sur l'un des plus grands télescopes du monde, le Very Large Telescope qui bénéficie d'un miroir d'un diamètre de 8,2 mètres, offre les meilleures conditions pour étudier les atmosphères des planètes extrasolaires, " déclare le professeur Ansgar Reiners de l'Institut d'astrophysique de l'Université de Göttingen. Son groupe de recherche, avec le professeur Artie Hatzes, Directeur de l'Observatoire d'Etat de Thuringe, Le professeur Nikolai Piskunov du Département de physique et d'astronomie de l'Université d'Uppsala en Suède et une équipe de projet à l'ESO, mis en œuvre la modernisation du CRIRES.

    Le CRIRES+ devrait déjà avoir commencé ses recherches sur les planètes extrasolaires il y a un an. L'instrument a été monté sur le VLT à l'observatoire de Paranal au Chili en février 2020. Cependant, à cause de la pandémie de coronavirus, les premières observations d'essai ont dû être reportées. En réalité, c'était la première fois que l'ESO devait tester et mettre en service un instrument à distance.


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