Un nouvel instrument pour rechercher les petites planètes semblables à la terre
Une équipe de l'Australian Astronomical Optics (AAO) de l'Université Macquarie, de l'UNSW Sydney et de l'Australian National University (ANU) lancent un instrument d'astronomie novateur de 3,8 millions de dollars, pour découvrir et étudier des planètes semblables à la Terre.
L’instrument astronomique, connu sous le nom de Veloce, a été construit pour le télescope anglo-australien (AAT) de quatre mètres, le plus grand télescope optique australien, situé à l’observatoire ANU à Siding Spring, près de Coonabarabran, dans le nord-ouest de la Nouvelle-Galles du Sud.
« Veloce nous permettra de détecter les très petites oscillations de vitesse que les planètes produisent dans leurs étoiles hôtes. Il s'agit de la première infrastructure australienne capable de fournir la précision à très haute vitesse nécessaire pour détecter de très petites planètes », a déclaré le professeur Chris Tinney, de Exoplanetary Science at UNSW.
« Ces planètes sont importantes, car c’est sur ces petites planètes rocheuses et potentiellement habitables que les astronomes vont un jour chercher des signes de vie», a déclaré le professeur Tinney.
Veloce peut détecter des planètes en orbite autour de petites étoiles naines rouges et pâles connues des astronomes sous le nom de «nains M». Ces étoiles sont si sombres qu'une planète potentiellement habitable doit se blottir près de son étoile pour rester assez chaude pour supporter la vie.
Cela facilite la détection des oscillations de vitesse de ces planètes, ce qui permet à Veloce (qui se concentre sur la lumière à des longueurs d’onde rouges) de mesurer les masses des planètes jusqu’à la taille de la Terre.
Ce lancement intervient quelques mois à peine après que le satellite TESS de la NASA, a commencé à étudier le ciel dans son ensemble, à la recherche de planètes traversant leur étoile hôte, passant entre l'étoile et la Terre et assombrissant périodiquement l'étoile.
Au cours de son premier mois de données, TESS avait déjà découvert 75 planètes candidates. « Il existe maintenant une course mondiale pour être le premier à mesurer les masses de ces planètes et à déterminer si elles sont rocheuses comme la Terre, des géantes de glace comme Neptune ou des géantes gazeuses comme Jupiter. Ou, mieux encore, si elles ont quelque chose de plus étrange», a déclaré le professeur Tinney.
«Veloce est l’une des rares installations disponibles dans l’hémisphère sud qui peut transformer ces candidats en planètes confirmées dont on peut mesurer la masse. Et c’est le seul qui fonctionne aux longueurs d’onde rouges, idéales pour observer ces hôtes planétaires faibles et rouges, les M-nains. "
Lors de sa première nuit d'activité, Veloce a ciblé un "nain M" que TESS avait découvert pour héberger une planète 1,4 fois plus grande que la Terre, qui gravite autour de son étoile tous les 0,46 jours.
« C’est exactement le type d’objet pour lequel nous avons construit Veloce. Notre compréhension scientifique de la façon dont la vie commence est minime. Le seul endroit où nous savons qu’elle a commencé est sur Terre : une petite planète rocheuse orbitant autour de son étoile à la bonne distance, de sorte que de l’eau liquide puisse exister à sa surface. Trouver de petites planètes, en orbite où l’eau est liquide, est crucial pour trouver des planètes qui pourraient abriter la vie comme chez nous. »
L'instrument a vu son premier photon provenant d'une source astronomique en septembre et devrait fournir les premiers résultats des tests d'ici un mois environ.
« Avec Veloce, notre première cible était une étoile proche appelée Tau Ceti. Nous avons ensuite immédiatement basculé sur des cibles scientifiques et, au cours des 10 nuits suivantes, nous avons observé de nouvelles planètes candidates issues de la mission TESS de la NASA, ainsi qu’une poignée de planètes connues et d’étoiles connues pour ne pas avoir de planètes permettant de mesurer la stabilité instrumentale », a déclaré le professeur Tinney.
Chris Lidman, directeur de Siding Spring Observatory et professeur associé à l'école de recherche en astronomie et astrophysique de l'ANU, a déclaré que Veloce était le premier instrument construit spécialement à cet effet en Australie.
« Nous avons la capacité de mener ce genre de science depuis longtemps et nous l'avons utilisée pour découvrir plus de 40 planètes à ce jour. Maintenant, avec Veloce, nous pouvons découvrir pour la première fois de très petites planètes », a déclaré le professeur agrégé Lidman.
« Il y a d'autres instruments construits à cet effet dans le sud, basés au Chili. Mais avec Veloce, nous avons un point de différence majeur : les autres instruments fonctionnent sur des longueurs d'onde jaune-vert, tandis que Veloce fonctionne avec le rouge. Veloce est la seule installation de l'hémisphère sud optimisée pour les planètes habitables découvertes par TESS.
« Veloce est un excellent exemple de la manière dont scientifiques et ingénieurs australiens peuvent travailler ensemble pour équiper des télescopes tels que l’AAT, construit dans les années 1970, avec une instrumentation permettant une recherche scientifique de pointe », a déclaré le professeur associé Lidman.
Le projet Veloce est dirigé par des scientifiques de l'UNSW. L'ANU a conçu et construit l'instrument, ainsi que la fibre optique. Les logiciels fournis par AAO ont été conçus à l'Université Macquarie. D'autres partenaires du projet sont répartis dans tout le pays, notamment l'Université du Queensland méridional (USQ), l'Université Macquarie, l'Université de technologie de Swinburne et l'Université de Sydney. Le spectrographe a été financé par une série de subventions et de fonds provenant des universités partenaires et du Conseil australien de la recherche, totalisant 5,4 millions de dollars.
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Date de Publication: 30 10 2018
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