Dalekohledy nového národního projektu ExTrA umístěné na observatoři La Silla v Chile provedly svá první pozorování. Úkolem teleskopů ExTrA je pátrat po extrasolárních planetách obíhajících kolem blízkých červených trpaslíků.

Inovativní design zařízení přináší mnohem vyšší citlivost ve srovnání s předchozími přehlídkami. Astronomové tak získali účinný nástroj, který jim pomůže při hledání potenciálně obyvatelných planetárních světů.

Nejnovějším přírůstkem na observatoři ESO/La Silla v Chile jsou teleskopy projektu ExTrA (Exoplanets in Transits and their Atmospheres), které nedávno provedly svá první úspěšná pozorování.

Dalekohledy ExTrA jsou navrženy k pátrání po extrasolárních planetách obíhajících kolem blízkých červených trpaslíků a k dalšímu studiu jejich vlastností. Pozorování budou vědci provádět vzdáleně z Grenoblu.

Tento francouzský projekt je financován ze zdrojů European Research Council a francouzské Agence National de la Recherche.

K detekci a studiu exoplanet jsou v rámci projektu ExTrA používány dalekohledy o průměru hlavního zrcadla 60 cm. Pravidelně monitorují jasnost mnoha blízkých červených trpaslíků a pátrají po slabých poklesech jasnosti.

Ty by mohly být způsobeny planetami přecházejícími přes disk mateřské hvězdy, které tak odstiňují část jejího světla – tomuto úkazu se říká tranzit.

„Jako stanoviště našich teleskopů jsme vybrali La Silla, protože zde panují mimořádné atmosférické podmínky,“ vysvětluje vedoucí vědecký pracovník projektu Xavier Bonfils.

„Vlnové délky záření v blízké infračervené oblasti, které sledujeme, jsou snadno pohlcovány zemskou atmosférou, proto jsme potřebovali pokud možno co nejsušší oblast s co nejtmavší oblohou. A La Silla splňuje naše požadavky dokonale.“

Při pátrání po tranzitech exoplanet srovnávají vědci jasnost sledované hvězdy s dalšími referenčními stálicemi v zorném poli, aby odhalili drobné změny jasnosti.

Z povrchu Země je však obtížné provést dostatečně přesné měření, které by umožnilo nalézt malé Zemi podobné planety.

S použitím inovativního postupu, který mimo jiné bere v úvahu informace o jasnosti hvězd v mnoha různých spektrálních pásmech, se členům týmu ExTrA podařilo některé z těchto problémů překonat.

Trojice dalekohledů ExTrA sbírá světlo přicházející ze sledované hvězdy a čtyř hvězd srovnávacích. Záření je pomocí optických vláken přivedeno do spektrografu.

Tento postup, který přidává spektrální informaci k tradičně používané fotometrické metodě, pomáhá redukovat rušivý vliv zemské atmosféry a také efekty vznikající v přístrojích i detektorech. Tím se značně zvyšuje dosažitelná přesnost.

Jelikož tranzitující exoplaneta odstíní větší procento světla u menší hvězdy, zaměřuje se projekt ExTrA na blízké příslušníky specifické skupiny malých, slabých hvězd – červené trpaslíky třídy M, kteří se v Galaxii vyskytují v hojném počtu.

Předpokládá se, že u těchto hvězd se nachází mnoho planet o velikosti Země. Proto jsou primárním cílem astronomů zabývajících se objevováním a studiem vzdálených světů, které by mohly být vhodné pro život.

Slunci nejbližší hvězda, Proxima Centauri, je červený trpaslík třídy M a jak bylo nedávno prokázáno, krouží kolem něj planeta o hmotnosti Země.

Nalezení těchto dosud obtížně detekovatelných Zemi podobných světů je však pouze jedním ze dvou klíčových úkolů projektu ExTrA. Teleskopy budou rovněž sloužit k dalšímu detailnímu studiu objevených planet.

Budou zkoumat jejich vlastnosti a z nich odvozovat složení, které pomůže stanovit, do jaké míry by mohly být podobné Zemi.

„S pomocí dalekohledů ExTrA můžeme rovněž hledat odpovědi na některé ze základních otázek týkajících se planet v naší Galaxii.

Chtěli bychom zjistit, jak početné vlastně takové planety jsou, zkoumat variabilitu systémů s více planetami a vlastnosti prostředí, ve kterém vznikly,“ dodává člen výzkumného týmu Jose-Manuel Almenara.

Xavier Bonfils s nadšením hovoří o budoucnosti:

„S pomocí příští generace dalekohledů jako bude ELT, bychom měli být schopni zkoumat atmosféry exoplanet, které objevíme v rámci projektu ExTrA. Můžeme se tak pokusit zhodnotit možnosti těchto světů udržet na svém povrchu život, jaký známe.

Studium exoplanet posunuje to, co kdysi bývalo pouze sci-fi, na úroveň vědeckých faktů.“