CARMENES

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Cupola în care este amplasat telescopul de 3,5 metri Calar Alto împreună cu spectrograful CARMENES

CARMENES ( C alar A lto high- R esolution search for M pitics with E xoearths with N earinfrared and optic E chelle S pectrographs ) este un spectrograf astronomic dual cu fibră optică construit pentru a funcționa împreună cu telescopul de 3,5 metri situat la Calar Alto observator , Spania, de către un consorțiu de institute de cercetare spaniole și germane, cu scopul de a efectua o anchetă de cinci ani în jurul stelelor de clasă M pentru a caracteriza populația lor planetară și, mai detaliat, planetele cu mase relativ mici orbitând în zona locuibilă . [1] Sondajul de constatare a început în ianuarie 2016.

Contextualizarea proiectului

Studiul vitezelor radiale (influența reciprocă a maselor stea / planetă) este una dintre metodele disponibile pentru detectarea exoplanetelor . Pământul , într-un context planetar precum cel solar în care mai multe planete cu sateliții lor respectivi se influențează reciproc și orbitează în jurul unei stele cu masă medie , determină o viteză radială a Soarelui de aproximativ 9 cm / s , măsurători în prezent dificil de obținut chiar cu spectrografe avansate instalate pe telescoape din clasa de 8-10 metri, precum VLT, Subaru , Keck , LBT . Spectrografele precum FORS2 , HARPS , X-Shooter ating o precizie cu două ordine mai mică (de la 1 la 10 m / sec). Metoda de măsurare a vitezei radiale folosind spectroscopia Doppler este , prin urmare, la momentul de dezvoltare a proiectului, limitate la potențiale sisteme planetare a căror ASTRO are o masă mai mică decât soarele, de obicei un roșu pitic și exoplanete cu masa egală sau mai mare decât cea a Pământului .

Mai mult, calibrarea lungimii de undă [2] [3] este încă o limită a preciziei vitezei radiale în spectrografiile astronomice. Metodele utilizate în prezent , cum ar fi utilizarea catodică pentru lămpi ca samplere lungime de undă nu garantează precizia necesară pentru a găsi un analog terestru într - un sistem tipic , cum ar fi solar unul, precum și ca fiind mai degrabă ineficientă în regiunile infraroșu. Cele mai eșantionate electromagnetice spectrul spectrului în cercetarea exoplanetară utilizând spectroscopia.

Tehnologia care garantează o calibrare astfel încât să permită observații cu o sensibilitate sub ms - 1 , în special în infraroșu apropiat și împreună cu utilizarea fibrelor optice pentru transferul de semnale, este dezvoltată cu etalonii Fabry-Pérot . Proiectul CARMENES a fost conceput pe baza acestor considerații [4] , precum și a evaluărilor precum elementele optice disponibile, rezoluția necesară, stabilitatea atmosferică și mecanică garantată de structura observatorului. [5]

Instrumentul

Proiectul a fost realizat de un consorțiu format din unsprezece instituții germane și spaniole care participă la fel, care împărtășesc proiectarea, construcția, observațiile și feedback-ul științific, cu scopul de a efectua o investigație exploratorie de șase ani în căutarea exoplanetelor în jurul a 300 secvență principală târzie. Stele din clasa M. ( stea de tip târziu ) [6]

Pentru a testa o gamă largă de lungimi de undă, de la 550 nm (lumină vizibilă) la 1700 nm ( aproape în infraroșu ), instrumentul constă din două spectrografe separate, unul pentru partea vizibilă și unul pentru partea infraroșie a spectrului electromagnetic ; ambele sunt alimentate cu fibre optice și permit o rezoluție spectrală de R ~ 82.000. Instrumentele sunt amplasate în camere de vid [7] cu stabilizare a temperaturii, pentru a permite măsurarea vitezei radiale de aproximativ 1ms -1 . [8]

CARMENES a fost optimizat pentru a găsi planete asemănătoare Pământului în zona locuibilă a stelelor cu masă mică, precum și o evaluare pe modelul teoretic că procentul de Jupiter în jurul stelelor din clasa M este considerat scăzut. Observarea simultană cu ambele spectrografe permite excluderea oricărui fals pozitiv datorat, de exemplu, activității magnetice a stelei de referință. Împreună cu cercetarea exoplanetară, CARMENES oferă informații despre rotația, atmosferele și activitățile stelelor care sunt eșantionate.

Notă

  1. ^ (EN) cármenes: specific , pe carmenes.caha.es. Adus pe 9 decembrie 2019 .
  2. ^ Anna Fabozzi (teză), Calibrarea și caracterizarea unui spectroradiometru ( PDF ), Universitatea din Pisa , 2005.
  3. ^ (EN) NBCI (eds), Proceduri pentru calibrarea lungimii de undă și corectarea răspunsului spectral al spectrometrelor cu matrice CCD , pe ncbi.nlm.nih.gov. Adus pe 29 decembrie 2019 .
  4. ^ (EN) Gaspare Lo Curto, Antonio Manescau și colab., Obținerea repetabilității calibrării de câțiva cm / sec pentru spectrografe de înaltă rezoluție: pieptene de frecvență laser pe HARPS , în Telescoape astronomice SPIE + Instrumentație, 2012, DOI : 10.1117 / 12.925964 .
  5. ^ (EN) Quirrenbach A., Amado PJ și colab., Cármenes: Calar Alto High-Resolution Search for M Dwarfs with Exo-earths with a Near-infrared Echelle Spectrograph, in arXiv , bibcode : 2010ASPC..430..521Q .
  6. ^ (EN) Oxford University Press (editor), stea de tip târziu , pe oxfordreference.com.
  7. ^ (EN) Hiroshi Fujimoto și colab. , Influența impurităților camerei de vid asupra duratei de viață a diodelor emițătoare de lumină organică , în Rapoarte științifice , vol. 6, Nature Publishing Group , 13 decembrie 2016, DOI : 10.1038 / srep38482 .
  8. ^ (EN) The PRL Stabilized High-Resolution Echelle Spectrograph Spectrograph Fiber-fed: Radial Velocity Instrument Description and First Results in PASP , vol. 126, nr. 936, 2014, DOI : 10.1086 / 675352 .

Bibliografie

linkuri externe

  • ( RO ) Manual de utilizare CARMENES ( PDF ), pe carmenes.caha.es . Adus pe 29 decembrie 2019 .
Astronomie Portalul astronomiei : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de astronomie și astrofizică