eso1417cs — Tiskové zprávy (organizace)

První světlo pro SPHERE

Na dalekohled VLT byl namontován revoluční nový přístroj pro výzkum exoplanet

4. června 2014

Na dalekohled ESO/VLT, který pracuje na observatoři Paranal v Chile, byl nainstalován nový přístroj SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument). Toto výkonné zařízení je určeno ke hledání a výzkumu exoplanet. K tomuto účelu využívá kombinaci řady nejmodernějších technologií. Nabízí výrazně vyšší výkon ve srovnání se současnými přístroji a již během prvních dní pozorování byla s jeho pomocí získána řada působivých záběrů prachových disků kolem blízkých hvězd i jiných objektů. Přístroj SPHERE vyvinulo a postavilo konsorcium mnoha evropských institucí pod vedením Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (Francie) a ve spolupráci s ESO. Očekává se, že SPHERE přinese revoluci do výzkumu exoplanet a disků kolem hvězd.

V prosinci 2013 prošel přístroj SPHERE úspěšně všemi testy a byl odeslán na observatoř Paranal. V květnu 2014 bylo dokončeno sestavování přístroje, který je nyní namontován na dalekohled VLT (UT3). SPHERE je posledním z nové generace přístrojů pro VLT (první tři přístroje nové generace jsou X-shooter, KMOS a MUSE). 

Přístroj SPHERE kombinuje několik pokročilých technologií, aby získal pokud možno co nejvyšší kontrast potřebný pro zobrazování exoplanet. (Kontrast je mnohem lepší než u přístroje NACO, který pořídil vůbec první přímý záběr exoplanety). Dosažení takto působivého výkonu si na počátku vyžádalo vývoj nových technologií především v oblasti adaptivní optiky, detektorů a součástí koronografu.

SPHERE je velmi složitý přístroj. Díky práci mnoha lidí, kteří se podíleli na jeho návrhu, konstrukci i instalaci však již nyní svým výkonem předčí naše očekávání. Je to úžasné,“ říká Jean-Luc Beuzit (Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble, Francie), hlavní vědecký pracovník projektu SPHERE.

Hlavním úkolem SPHERE je objevovat a prozkoumat obří exoplanety obíhající kolem blízkých hvězd metodou přímého zobrazení [1]. To je mimořádně náročný úkol, neboť tyto planety jsou jednak velmi blízko svých mateřských hvězd a zároveň jsou výrazně slabší. Na běžném snímku pořízeném i za těch nejlepších podmínek hvězda naprosto přezáří slabý svit planety. Návrh přístroje SPHERE je tedy zaměřen na dosažení maximálního kontrastu mezi zářící hvězdou a malou oblastí oblohy v jejím okolí.

První z novátorských technik, kterou SPHERE využívá, je extrémní adaptivní optika nutná ke korigování efektů vznikajících vlivem neklidu zemské atmosféry. Výsledný snímek je díky ní ostřejší a zvyšuje se tak i jeho kontrast. K blokování světla hvězdy je využíváno koronografu, což vede k dalšímu zvýšení kontrastu. Jako poslední je aplikována technika diferenciálního zobrazování (differential imaging), která využívá rozdílů barvy a polarizace světla odraženého od planety a záření hvězdy (tyto drobné rozdíly mohou být využity k odhalování dosud nepozorovatelných exoplanet – ann13069, eso0503). [2]

Přístroj SPHERE byl navržen a postaven následujícími institucemi: Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble; Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg; Laboratoire d’Astrophysique de Marseille; Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique de l’Observatoire de Paris; Laboratoire Lagrange in Nice; ONERA; Observatoire de Genève; Italian National Institute for Astrophysics coordinated by the Osservatorio Astronomico di Padova; Institute for Astronomy, ETH Zurich; Astronomical Institute of the University of Amsterdam; Netherlands Research School for Astronomy (NOVA-ASTRON) a ESO.

Během prvních pozorování přístrojem SPHERE bylo sledováno několik zkušebních objektů s použitím různých pracovních módů. Podařilo se pořídit dosud nejlepší záběr prachového disku kolem nedaleké hvězdy HR 4796A. Snímek zachycuje nejen prachový prstenec v mimořádných detailech, ale také znázorňuje, jakým způsobem je SPHERE schopen potlačit záři jasné hvězdy uprostřed záběru.  

Po dokončení testování a vědeckého schválení bude přístroj SPHERE na konci roku 2014 dán k dispozici astronomům.

Je to jen začátek. SPHERE je unikátní výkonné zařízení, které v následujících letech bezpochyby přinese řadu překvapivých objevů,“ dodává Jean-Luc Beuzit.

Poznámky

[1] Většina dnes známých exoplanet byla objevena nepřímými technikami – měřením radiálních rychlostí hvězd nebo fotometricky – metodou tranzitů (měřením poklesu jasnosti hvězdy při přechodu planety přes její disk). Dosud bylo přímým zobrazením pozorováno jen několik exoplanet (eso0515, eso0842).

[2] Dalším, tentokrát docela jednoduchým, trikem, který přístroj SPHERE používá, je pořízení mnoha snímků daného objektu s jinak rotovaným zorným polem každého záběru. Útvary na snímku, které rotují společně se záběrem, jsou artefakty zpracování obrazu. Ty které zůstávají na stejném místě vzhledem k pozici hvězdy jsou reálné objekty.

Další informace

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy a v současnosti nejproduktivnější pozemní astronomická observatoř. ESO podporuje celkem 15 členských zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a úspěšný chod výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také vedoucí úlohu při podpoře a organizaci spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal provozuje Velmi velký teleskop (VLT), což je nejvyspělejší astronomická observatoř pro viditelnou oblast světla, a také dva další přehlídkové teleskopy. VISTA pracuje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým dalekohledem na světě, dalekohled VST (VLT Survey Telescope) je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy výhradně ve viditelné části spektra. ESO je evropským partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Pro viditelnou a blízkou infračervenou oblast ESO rovněž plánuje nový dalekohled E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope) s primárním zrcadlem o průměru 39 metrů, který se stane „největším okem do vesmíru“.

Odkazy

Kontakty

Viktor Votruba
národní kontakt
Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika
Email: votruba@physics.muni.cz

Jiří Srba
překlad
Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika
Email: jsrba@astrovm.cz

Jean-Luc Beuzit
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
Grenoble, France
Tel.: +33 4 76 63 55 20
Mobil: +33 6 87 39 62 85
Email: Jean-Luc.Beuzit@obs.ujf-grenoble.fr

Markus Feldt
Max-Planck-Institut für Astronomie
Heidelberg, Germany
Tel.: +49 6221 528 262
Email: mfeldt@mpia.de

Markus Kasper
ESO
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6359
Email: mkasper@eso.org

Norbert Hubin
ESO
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6517
Email: nhubin@eso.org

Richard Hook
ESO education and Public Outreach Department
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Toto je překlad tiskové zprávy ESO eso1417. ESON -- ESON (ESO Science Outreach Network) je skupina spolupracovníku z jednotlivých členských zemí ESO, jejichž úkolem je sloužit jako kontaktní osoby pro lokální média.

O zprávě

Tiskové zpráva č.:eso1417cs
Jméno:SPHERE
Typ:• Unspecified : Technology : Observatory : Instrument
Facility:Very Large Telescope

Obrázky

Záběr prachového disku kolem hvězdy HR 4796A pořízený přístrojem SPHERE
Záběr prachového disku kolem hvězdy HR 4796A pořízený přístrojem SPHERE
Záběr Saturnova měsíce Titan pořízený přístrojem SPHERE
Záběr Saturnova měsíce Titan pořízený přístrojem SPHERE
Přístroj SPHERE namontovaný na dalekohledu VLT
Přístroj SPHERE namontovaný na dalekohledu VLT
Přístroj SPHERE namontovaný na dalekohledu VLT
Přístroj SPHERE namontovaný na dalekohledu VLT
Příprava přístroje SPHERE na první světlo
Příprava přístroje SPHERE na první světlo
Závěrečná část cesty přístroje SPHERE k dalekohledu VLT na observatoři Paranal
Závěrečná část cesty přístroje SPHERE k dalekohledu VLT na observatoři Paranal
Přenášení přístroje SPHERE do kopule dalekohledu ESO/VLT/UT3
Přenášení přístroje SPHERE do kopule dalekohledu ESO/VLT/UT3
Polarimetrická pozorování Saturnova měsíce Titan přístrojem SPHERE
Polarimetrická pozorování Saturnova měsíce Titan přístrojem SPHERE
The very faint companion star to Iota Sagitarii seen with SPHERE
The very faint companion star to Iota Sagitarii seen with SPHERE
pouze anglicky

Videa

Přístroj SPHERE během instalace na dalekohled VLT
Přístroj SPHERE během instalace na dalekohled VLT
ESOcast 60: Polarizované světlo exoplanet
ESOcast 60: Polarizované světlo exoplanet
Adaptivní optika a SPHERE
Adaptivní optika a SPHERE
Animovaný pohled do útrob přístroje SPHERE
Animovaný pohled do útrob přístroje SPHERE

Prohlédněte si také naše