Grand observatoire de télescope binoculaire dans les montagnes Pinaleño du sud-est de l'Arizona. Crédit :Université de Notre Dame
Les scientifiques font un pas de plus vers la découverte de la vie sur d'autres planètes.
Une équipe d'ingénieurs et d'astrophysiciens a installé le module frontal d'un nouvel instrument nommé iLocater au Large Binocular Telescope Observatory dans les montagnes Pinaleño du sud-est de l'Arizona. Une fois entièrement terminé, l'instrument sera un spectromètre haute résolution unique en son genre capable de détecter des planètes semblables à la Terre dans les zones habitables des étoiles proches.
Après avoir réussi à atteindre la "première lumière, " capturer un faisceau de lumière stellaire filtré à travers le système d'optique adaptative du télescope, l'équipe a découvert que ce que l'on pensait être une étoile singulière était en fait un système d'étoiles binaires non identifié auparavant.
"Notre instrument est spécial en ce sens que nous sommes les seuls au monde à pouvoir prendre des spectres de plusieurs étoiles rapprochées en même temps et à rechercher des planètes en orbite autour de chacune, " a déclaré Justin Crepp, professeur agrégé de physique au Collège des sciences de l'Université de Notre Dame et directeur de l'Engineering and Design Core Facility. "C'est notre objectif ultime, et c'est là que nous pouvons vraiment briller."
"On ne sait jamais ce qui va se passer quand on allume tous les mécanismes d'un télescope, " a déclaré Crepp. "C'est ce système super complexe. La lumière des étoiles s'est alignée sur notre système du premier coup. Le système d'optique adaptative s'allume et—'oh, c'est binaire.' C'était des années de travail, et tout le monde était excité et puis nous trouvons cela. Personne ne savait que c'était un système binaire."
Conçu par une équipe dirigée par Crepp et Jonathan Crass, professeur assistant de recherche à Notre Dame, iLocater est le premier instrument de vitesse radiale Doppler à diffraction limitée au monde. Il a été sélectionné pour la construction en 2014 par un comité du grand télescope binoculaire parmi divers concepts matériels considérés comme la « prochaine génération » d'instruments. Le système a été assemblé et testé à Notre-Dame début 2019. Le module optique frontal d'iLocater, une caméra d'acquisition, a ensuite été démonté et transporté plus de 1 700 miles jusqu'au télescope le plus puissant de l'hémisphère nord pour le remontage et l'installation.
Étoile binaire. Crédit :Université de Notre Dame
Logé dans une boîte lambrissée bleue ornée d'un autocollant "ND" sur le devant, La caméra d'acquisition d'iLocater est conçue pour fournir des images avec une résolution spatiale jusqu'à 30 fois supérieure à celle des autres instruments, réduire la contamination lumineuse d'autres étoiles dans les mesures et supprimer le bruit modal lors de l'alimentation du spectrographe de l'instrument. Il sera à terme composé de deux unités identiques pour alimenter le spectrographe en lumière collectée par les deux miroirs de 8,4 mètres de diamètre du télescope.
La découverte du système binaire témoigne du potentiel d'iLocater.
Le désir d'explorer l'univers et de trouver la vie sur d'autres planètes n'a fait qu'augmenter depuis l'utilisation par la NASA du télescope spatial Kepler, qui a été lancé en 2009 et retiré en 2018. La mission a été suivie par le lancement du satellite Transiting Exoplanet Survey (TESS) de la NASA, qui recherchera des planètes en orbite autour d'étoiles proches. À ce jour, 4, 044 exoplanètes ont été confirmées, selon les archives des exoplanètes de la NASA.
iLocater recherchera dans la Voie lactée les planètes les plus proches de la Terre.
En plus d'identifier clairement les planètes proches, Le spectrographe d'iLocater permettra à Crepp et à son équipe d'analyser la composition de chaque planète, mesurer la masse et la composition atmosphérique pour déterminer le potentiel de vie.
"Il y a toujours l'aspect qu'on frappe un peu à la porte de découvrir la vie ailleurs, " a déclaré Crepp. "Je pense que c'est ce qui motive cet élan. Il y a toujours cette perspective et c'est quelque chose de viscéral auquel les gens peuvent s'accrocher. Au fond de l'esprit de tout le monde, finalement, ce que nous voulons savoir, c'est si ces planètes contiennent de la vie."