Les télescopes de l'observatoire austral SPECULOOS contemplent le magnifique ciel nocturne au-dessus du désert d'Atacama, Chili. Crédit :ESO/ P. Horálek
L'observatoire austral SPECULOOS (SSO) a été installé avec succès à l'observatoire de Paranal et a obtenu ses premières images d'ingénierie et d'étalonnage, un processus connu sous le nom de première lumière. Après avoir terminé cette phase de mise en service, ce nouveau réseau de télescopes de chasse aux planètes commencera ses opérations scientifiques, à partir de janvier 2019.
SSO est l'installation principale d'un nouveau projet de chasse aux exoplanètes appelé Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars (SPECULOOS), et se compose de quatre télescopes équipés de miroirs primaires de 1 mètre. Les télescopes, nommés Io (lune), Europe (lune), Ganymède (lune) et Callisto (lune) après les quatre lunes galiléennes de Jupiter - profiteront de conditions d'observation vierges sur le site de Paranal, qui abrite également les naines brunes phares de l'ESO, dont les populations planétaires sont encore pour la plupart inexplorées. Seules quelques exoplanètes ont été trouvées en orbite autour de telles étoiles, et encore moins se trouvent dans la zone habitable de leur étoile parente. Même si ces étoiles sombres sont difficiles à observer, elles sont abondantes, comprenant environ 15 % des étoiles de l'univers proche. SPECULOOS est conçu pour explorer 1000 de ces étoiles, y compris le plus proche, le plus brillant, et le plus petit, à la recherche de planètes habitables de la taille de la Terre.
"SPECULOOS nous donne une capacité sans précédent de détecter des planètes terrestres éclipsant certaines de nos étoiles voisines les plus petites et les plus froides, " a élaboré Michaël Gillon de l'Université de Liège, chercheur principal du projet SPECULOOS. "C'est une occasion unique de découvrir les détails de ces mondes proches."
SPECULOOS recherchera des exoplanètes en utilisant la méthode du transit, suivant l'exemple de son prototype de système planétaire TRAPPIST-1. Lorsqu'une planète passe devant son étoile, elle bloque une partie de la lumière de l'étoile, provoquant essentiellement une petite éclipse partielle, ce qui entraîne une atténuation subtile mais détectable de l'étoile. Les exoplanètes avec des étoiles hôtes plus petites bloquent plus de lumière de leur étoile pendant un transit, rendant ces éclipses périodiques beaucoup plus faciles à détecter que celles associées à des étoiles plus grandes.
Cette première image lumineuse du télescope Europa de l'observatoire austral SPECULOOS (SSO) montre le cœur de la nébuleuse Carina. Le SSO est installé à l'observatoire de Paranal de l'ESO dans le vaste désert d'Atacama, Chili, et se compose de quatre télescopes de chasse aux planètes de 1 mètre. Les télescopes du projet portent le nom des lunes galiléennes de Jupiter, et sont voisins du Very Large Telescope de l'ESO et de VISTA. SPECULOOS se concentrera sur la détection de planètes de la taille de la Terre en orbite autour d'étoiles ultra-froides et de naines brunes. Crédit :Équipe SPECULOOS/E. Jehin/ESO
Jusqu'ici, seule une petite fraction des exoplanètes détectées par cette méthode était de la taille de la Terre ou plus petite. Cependant, la petite taille des étoiles cibles de SPECULOOS combinée à la haute sensibilité de ses télescopes permet la détection de planètes en transit de la taille de la Terre situées dans la zone habitable. Ces planètes seront idéalement adaptées aux observations de suivi avec de grandes installations au sol ou dans l'espace.
"Les télescopes sont équipés de caméras très sensibles dans le proche infrarouge, " a expliqué Laetitia Delrez du Laboratoire Cavendish, Cambridge, un co-investigateur dans l'équipe SPECULOOS. "Ce rayonnement est un peu au-delà de ce que les yeux humains peuvent détecter, et est la principale émission des étoiles sombres que SPECULOOS ciblera."
Les télescopes et leurs montures aux couleurs vives ont été construits par la société allemande ASTELCO et sont protégés par des dômes fabriqués par le fabricant italien Gambato. Le projet sera soutenu par les deux télescopes TRAPPIST 60 cm, l'un à l'Observatoire de La Silla de l'ESO et l'autre au Maroc. Le projet inclura également à terme l'Observatoire Nord de SPECULOOS et SAINT-Ex, qui sont actuellement en construction à Tenerife, Espagne, et à San Pedro Martir, Mexique, respectivement.
Il existe également un potentiel pour une future collaboration passionnante avec l'Extremely Large Telescope, Le futur télescope phare de l'ESO, actuellement en construction sur Cerro Armazones. L'ELT sera en mesure d'observer les planètes détectées par SPECULOOS avec des détails sans précédent, peut-être même en analysant leur atmosphère.
"Ces nouveaux télescopes nous permettront d'étudier les mondes proches de la Terre dans l'Univers plus en détail que nous n'aurions pu l'imaginer il y a seulement dix ans, " a conclu Gillon. " Ce sont des temps extrêmement excitants pour la science des exoplanètes. "
