Un instrument de chasse aux exoplanètes ultra-sensible capture ses premières données lumineuses
Les astronomes disposeront bientôt d'un nouvel outil pour chasser les exoplanètes, puisque l'instrument Keck Planet Finder (KPF) du WM Keck Observatory a récemment effectué ses premières observations. Les observations de "première lumière" de KPF ont capturé des données de Jupiter, démontrant comment l'instrument sera capable de détecter des planètes au-delà de notre système solaire à l'avenir.
Situé à Maunakea à Hawaï, le nouvel instrument détecte les exoplanètes en utilisant la méthode de la vitesse radiale . Cela fonctionne en observant une étoile et en recherchant une légère oscillation, causée par la gravité des planètes en orbite autour d'elle. Cette oscillation modifie légèrement la lumière provenant de l'étoile, d'une manière qui peut être utilisée pour déterminer les propriétés de la planète. L'instrument mesure les spectres, ou les longueurs d'onde de la lumière provenant d'une étoile, les planètes plus massives faisant de plus grandes oscillations.
Le spectre de Jupiter a été capturé le mercredi 9 novembre et a été suivi par un spectre d'une étoile appelée 51 Pegasi qui est connue pour héberger une planète appelée 51 Pegasus b. "Voir le premier spectre astronomique de KPF a été une expérience émouvante", a déclaré Andrew Howard, chercheur principal de KPF et professeur d'astronomie à Caltech, dans un communiqué . "Je suis ravi d'utiliser l'instrument pour étudier la grande diversité des exoplanètes et pour percer les mystères de la façon dont elles se sont formées et ont évolué jusqu'à leur état actuel."
Cette méthode de recherche d'exoplanètes est particulièrement efficace pour repérer des planètes plus grandes qui orbitent près de leurs étoiles, permettant une vue des exoplanètes dans la zone habitable d'étoiles plus petites et plus froides.
"Les étoiles qui sont plus froides que notre soleil ont des zones habitables situées plus près de l'étoile", a déclaré Howard. "Toutes les planètes semblables à la Terre dans cette zone seraient blotties près de leurs étoiles comme s'il s'agissait d'un feu de camp. Nous continuerons à régler et à affiner le KPF pour détecter des oscillations encore plus faibles, dans le but d'avoir à terme la sensibilité nécessaire pour détecter les planètes de masse terrestre qui orbitent autour d'étoiles comme notre soleil, les véritables analogues de la Terre.
KPF sera capable de détecter ces très légères oscillations grâce à sa haute sensibilité, qui est capable de voir les mouvements d'étoiles aussi petites que 30 centimètres par seconde. Le spectromètre a été construit à l'aide d'un matériau hybride vitrocéramique appelé Zerodur, qui peut conserver sa forme même lorsque les températures changent, ce qui le rend très sensible car il évite les distorsions dues aux températures. "Le matériau, qui se présente sous forme de dalles géantes, est très fragile et difficile à travailler, mais c'est ce qui rend KPF si sensible aux petites planètes", a déclaré Howard.
L'instrument est maintenant dans sa phase de mise en service et commencera les travaux de recherche l'année prochaine.