Questa immagine mostra nella luce visibile i tre pianeti intorno ad una stella distante 120 anni luce dalla Terra chiamata HR8799, che si trova nel punto marcato con una' X '. Crediti della foto: NASA / JPL-Caltech / Palomar Observatory
PASADENA, California - Gli astronomi hanno scattato una foto di tre pianeti in orbita intorno a una stella al di là delle modeste capacità di un telescopio terrestre. La sorprendente prodezza è stata realizzata da un team del NASA's Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, utilizzando una piccola parte dell 'Osservatorio Palomar Hale Telescope, a nord di San Diego.
I pianeti erano stati ripresi prima da due dei più grandi telescopi terrestri del mondo - uno dei due di 10 metri (33 piedi) di WM Keck Observatory e il secondo di 8,0 metri (26 piedi), il Gemini Nord Observatory, entrambi sul Mauna Kea alle Hawaii. I pianeti, che girano intorno alla stella HR 8799, sono stati tra i primissimi ad essere direttamente fotografati, nel novembre del 2008.
La nuova immagine dei pianeti, ottenuta alla luce infrarossa, ha utilizzando solo una porzione di 1,5 metri di diametro (4,9 metri) dello specchio del telescopio Hale. La squadra ha curato gli sforzi per spingere la tecnologia attuale oltre i limiti consentiti. I risultati sono stati ottenuti grazie a due tecniche combinate, con l'ottica adattiva e il coronografo, per ridurre al minimo il bagliore della stella e per rilevare la fioca luce dei pianeti molto più debole.
"La nostra tecnica potrebbe essere utilizzata sui più grandi telescopi terrestri per ottenenre immagini dei pianeti che sono molto più vicini alle loro stelle, o potrebbe essere utilizzata su telescopi piccoli per trovare possibili mondi simili alla Terra vicino a stelle brillanti", ha detto Gene Serabyn, un astrofisico del JPL. Serabyn è autore di una relazione sui risultati sul numero del 15 aprile della rivista Nature.
I tre pianeti, chiamati HR8799B, C e D, si pensa che siano giganti gassosi simili a Giove, ma più massicci. Orbitano attorno alla loro stella a circa 24, 38 e 68 volte la distanza tra la nostra Terra e del Sole, rispettivamente (il nostro Giove si trova a circa cinque volte la distanza Terra-Sole). È possibile che i mondi rocciosi come la Terra circolino più vicino alla stella, ma con le attuali tecnologie, sarebbero impossibili da scovare.
La stella HR 8799 è un po 'più massiccia del nostro Sole, ma è molto più giovane, 60 milioni di anni, rispetto al nostro Sole, che ne ha circa 4,6 miliardi. Si trova a 120 anni luce di distanza nella costellazione di Pegaso. Questa stella è ancora attiva, con i corpi che si stanno ancora schiantando assieme, sollevando la polvere, come recentemente rilevato da NASA Spitzer Space Telescope (http://spitzer.caltech.edu/news/1000-feature09-16-Unsettled-Youth-Spitzer-Observes-a-Chaotic-Planetary-System). Come il pane appena sfornato dal forno, i pianeti sono ancora caldi dalla loro formazione ed emettono radiazioni infrarosse abbastanza per essere rilevate dai telescopi.
Per scattare una foto dei pianeti HR 8799, Serabyn ei suoi colleghi hanno prima usato un metodo chiamato ottica adattiva per ridurre la quantità di sfocatura atmosferica, o per togliere lo "scintillio" della stella. Questa tecnica è stata ottimizzata utilizzando solo un piccolo pezzo del telescopio. Una volta che lo scintillio è stato rimosso, la luce proveniente dalla stella stessa è stata bloccata utilizzando un coronografo, uno strumento che maschera le stelle. Un nuovo "coronografo a vortice", inventato da un membro del team Dimitri Mawet del JPL, è stato utilizzata in questa fase. Il risultato finale è una immagine che mostra alla luce visibilile i tre pianeti.
"Il trucco è quello di sopprimere la luce delle stelle, senza sopprimere la luce pianeta", ha detto Serabyn.
La tecnica può essere utilizzata per l'immagine dello spazio disteso in poche frazioni di grado, da una stella (circa un grado divise da circa 10.000). Questi sono più vicino alla stella di quelli ottenuti dal Gemini e Keck, telescopi che sono circa cinque e sette volte più grande.
"Questo è il tipo di tecnologia che ci potrà permettere di ottenenre immagini di altre Terre", ha detto Wesley Traub, lo scienziato capo della NASA per l'Exploration Program al JPL. "Siamo sulla buona strada per scoprire presto una nuova Terra nel cielo".
I pianeti erano stati ripresi prima da due dei più grandi telescopi terrestri del mondo - uno dei due di 10 metri (33 piedi) di WM Keck Observatory e il secondo di 8,0 metri (26 piedi), il Gemini Nord Observatory, entrambi sul Mauna Kea alle Hawaii. I pianeti, che girano intorno alla stella HR 8799, sono stati tra i primissimi ad essere direttamente fotografati, nel novembre del 2008.
La nuova immagine dei pianeti, ottenuta alla luce infrarossa, ha utilizzando solo una porzione di 1,5 metri di diametro (4,9 metri) dello specchio del telescopio Hale. La squadra ha curato gli sforzi per spingere la tecnologia attuale oltre i limiti consentiti. I risultati sono stati ottenuti grazie a due tecniche combinate, con l'ottica adattiva e il coronografo, per ridurre al minimo il bagliore della stella e per rilevare la fioca luce dei pianeti molto più debole.
"La nostra tecnica potrebbe essere utilizzata sui più grandi telescopi terrestri per ottenenre immagini dei pianeti che sono molto più vicini alle loro stelle, o potrebbe essere utilizzata su telescopi piccoli per trovare possibili mondi simili alla Terra vicino a stelle brillanti", ha detto Gene Serabyn, un astrofisico del JPL. Serabyn è autore di una relazione sui risultati sul numero del 15 aprile della rivista Nature.
I tre pianeti, chiamati HR8799B, C e D, si pensa che siano giganti gassosi simili a Giove, ma più massicci. Orbitano attorno alla loro stella a circa 24, 38 e 68 volte la distanza tra la nostra Terra e del Sole, rispettivamente (il nostro Giove si trova a circa cinque volte la distanza Terra-Sole). È possibile che i mondi rocciosi come la Terra circolino più vicino alla stella, ma con le attuali tecnologie, sarebbero impossibili da scovare.
La stella HR 8799 è un po 'più massiccia del nostro Sole, ma è molto più giovane, 60 milioni di anni, rispetto al nostro Sole, che ne ha circa 4,6 miliardi. Si trova a 120 anni luce di distanza nella costellazione di Pegaso. Questa stella è ancora attiva, con i corpi che si stanno ancora schiantando assieme, sollevando la polvere, come recentemente rilevato da NASA Spitzer Space Telescope (http://spitzer.caltech.edu/news/1000-feature09-16-Unsettled-Youth-Spitzer-Observes-a-Chaotic-Planetary-System). Come il pane appena sfornato dal forno, i pianeti sono ancora caldi dalla loro formazione ed emettono radiazioni infrarosse abbastanza per essere rilevate dai telescopi.
Per scattare una foto dei pianeti HR 8799, Serabyn ei suoi colleghi hanno prima usato un metodo chiamato ottica adattiva per ridurre la quantità di sfocatura atmosferica, o per togliere lo "scintillio" della stella. Questa tecnica è stata ottimizzata utilizzando solo un piccolo pezzo del telescopio. Una volta che lo scintillio è stato rimosso, la luce proveniente dalla stella stessa è stata bloccata utilizzando un coronografo, uno strumento che maschera le stelle. Un nuovo "coronografo a vortice", inventato da un membro del team Dimitri Mawet del JPL, è stato utilizzata in questa fase. Il risultato finale è una immagine che mostra alla luce visibilile i tre pianeti.
"Il trucco è quello di sopprimere la luce delle stelle, senza sopprimere la luce pianeta", ha detto Serabyn.
La tecnica può essere utilizzata per l'immagine dello spazio disteso in poche frazioni di grado, da una stella (circa un grado divise da circa 10.000). Questi sono più vicino alla stella di quelli ottenuti dal Gemini e Keck, telescopi che sono circa cinque e sette volte più grande.
"Questo è il tipo di tecnologia che ci potrà permettere di ottenenre immagini di altre Terre", ha detto Wesley Traub, lo scienziato capo della NASA per l'Exploration Program al JPL. "Siamo sulla buona strada per scoprire presto una nuova Terra nel cielo".
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