El Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA (NExScI) es parte del Centro de Análisis y Procesamiento de Infrarrojos (IPAC) y se encuentra en el campus del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena, CA. NExScI se conocía anteriormente como Centro de Ciencias Michelson y antes como Centro de Ciencias de Interferometría. Fue rebautizado como NExScI en el otoño de 2008 para reflejar el creciente interés de la NASA en la búsqueda de planetas fuera del Sistema Solar , también conocidos como exoplanetas. El director ejecutivo de NExScI es Charles A. Beichman .
NExScI es la organización de servicios de ciencia, operaciones y análisis para el Programa de exploración de exoplanetas de la NASA y los científicos e ingenieros que los utilizan. NExScI facilita la ejecución oportuna y exitosa de la ciencia de exoplanetas al proporcionar infraestructura de software, operaciones científicas y consultoría para los proyectos del Programa de Exploración de Exoplanetas y sus comunidades de usuarios.
Las actividades y programas que NExScI supervisa y gestiona se describen con más detalle en este artículo.
El Programa Sagan es administrado por NExScI para el Programa de exploración de exoplanetas e incluye tanto el Programa de becas Sagan como el Taller de verano de exoplanetas Sagan. Las Becas Sagan [1] son una de las tres becas postdoctorales temáticas que forman parte de la Dirección de Ciencias Astrofísicas. Las Becas Sagan [2] apoyan la investigación de exoplanetas y se unen a otros dos programas de becas temáticos de astrofísica de la NASA: el Programa de becas Einstein, que apoya la investigación de la Física del Cosmos, y el Programa de becas Hubble, que apoya la investigación de Orígenes cósmicos. Las solicitudes para el Programa Postdoctoral de Sagan se aceptan en el otoño de cada año y normalmente se realizan entre 5 y 7 ofertas en febrero siguiente. Las becas son por tres años y la renovación anual depende del desempeño y la financiación.
Los talleres de verano también forman parte del Programa de Exoplanetas de Sagan y ofrecen a los estudiantes graduados y postdoctorados la oportunidad de explorar en profundidad un tema relacionado con los exoplanetas. Los talleres se ofrecen desde 1999 (antes de 2009 se conocían como Talleres de Verano Michelson). Los temas recientes de los talleres de verano son Las estrellas como hogar de planetas habitables , Atmósferas exoplanetarias y Microlentes .
NExScI mantiene varios archivos de datos astronómicos para uso de la comunidad científica. Los dos más grandes son el Archivo de Exoplanetas de la NASA y el Archivo del Observatorio Keck (KOA).
Financiado por la NASA, el Archivo de Exoplanetas de la NASA sirve a la comunidad de usuarios que trabajan con datos de exoplanetas, principalmente brindando conjuntos de datos de tránsito de la misión Kepler y COnvection ROtation y planetary Transits (CoRoT) y brindando herramientas de análisis y curación de datos a largo plazo. El contenido del archivo incluye propiedades de exoplanetas y anfitriones estelares y propiedades candidatas de Kepler en tablas interactivas y datos de series temporales de proyectos espaciales y terrestres. Las herramientas de análisis incluyen visualizaciones, cálculos de periodogramas y predicciones de efemérides de tránsito. El nuevo servicio está disponible en exoplanetarchive.ipac.caltech.edu.
El Archivo del Observatorio Keck (KOA) es una colaboración financiada por la NASA entre el Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA (NExScI) y el Observatorio WM Keck (WMKO) . El archivo KOA incluye datos de dos de los instrumentos de los telescopios Keck, el espectrógrafo Echelle de alta resolución (HIRES) y el espectrógrafo Echelle de infrarrojo cercano (NIRSPEC). KOA publicó por primera vez los datos archivados de HIRES el 18 de agosto de 2004 y los datos se remontan a 1994. Los datos NIRSPEC se publicaron por primera vez el 17 de mayo de 2010 y se remontan a 1999.
El acceso público a estos datos se rige por la política de divulgación de datos acordada entre la NASA y las instituciones asociadas de Keck. Se puede acceder a las observaciones que respaldan Deep Impact y GRB051111, una explosión de rayos gamma observada el 11 de noviembre de 2005, desde páginas de descarga dedicadas, así como a través de la interfaz de usuario de KOA.
Los dos telescopios Keck de 10 metros de apertura están ubicados en el volcán inactivo Mauna Kea en la isla de Hawaii . Son operados por la Asociación de California para la Investigación en Astronomía (CARA), la Universidad de Hawaii (UH) y la NASA por el Observatorio William M. Keck (WMKO) en Waimea, Hawaii .
Como socio de los telescopios Keck, la NASA recibe cada año una sexta parte del tiempo disponible para observaciones astronómicas. NExScI gestiona la solicitud, selección y programación de propuestas para la NASA, con convocatorias de propuestas publicadas dos veces al año (con fechas de vencimiento en septiembre y marzo) para los dos semestres de observación en los telescopios. Las propuestas se evalúan según su contenido científico, así como su vínculo con los objetivos estratégicos y de apoyo a la misión de la NASA.
El interferómetro Keck (KI) conecta los dos telescopios Keck de 10 metros como un interferómetro infrarrojo con una línea base de 85 metros. Este proyecto fue financiado por la NASA y desarrollado por el Jet Propulsion Laboratory, el Observatorio WM Keck y NExScI. KI incluía los modos de amplitud de visibilidad y anulación, así como un modo astrométrico desarrollado más recientemente.
Durante las operaciones de KI, los científicos de NExScI brindaron apoyo para planificar y realizar observaciones. NExScI también ha desarrollado varias herramientas de software para modelar y planificar observaciones interferométricas y calibrar datos de KI. Después del semestre de observación 2012A (que finaliza el 31 de julio de 2012), el interferómetro Keck ya no estará disponible para su uso. Sin embargo, el archivo de datos y las herramientas de software todavía están disponibles y se puede acceder a ellos a través de la página de soporte KI de NExScI.
El interferómetro del Gran Telescopio Binocular (LBTI) [1] está instalado en el Gran Telescopio Binocular en Mt. Graham, Arizona. LBTI está diseñado para explorar las regiones que rodean los sistemas estelares cercanos en busca de polvo y planetas y proporcionar imágenes de súper resolución en el infrarrojo medio.
Se espera que las operaciones científicas del LBTI comiencen a principios de 2013 y NExScI proporcionará el archivo de datos para el LBTI y servirá como centro de apoyo para los investigadores invitados que utilicen el tiempo de la NASA en el instrumento.
El interferómetro Palomar Testbed (PTI) [2] era un interferómetro estelar de línea de base larga y de infrarrojo cercano ubicado en el Observatorio Palomar en el norte del condado de San Diego. Fue desarrollado para demostrar la utilidad de la astrometría diferencial terrestre en la búsqueda de planetas alrededor de estrellas cercanas y para desarrollar tecnologías clave para el interferómetro Keck y misiones espaciales. PTI ya no es una instalación operativa, pero se puede acceder a los datos recopilados anteriormente a través del archivo de PTI.
El sistema de seguimiento de estrellas duales de PTI, el primero y (aún) único de su tipo, rastrea simultáneamente franjas de interferencia de una estrella objetivo y de una estrella de referencia con la que se mide el objetivo.
El PTI también se ha utilizado para medir el tamaño de estrellas enanas, gigantes y supergigantes; los tamaños de las regiones emisoras alrededor de objetos estelares jóvenes; y órbitas de estrellas binarias. Es el primer interferómetro que ha medido directamente los cambios de diámetro de una estrella variable cefeida y ha medido directamente el achatamiento rotacional de una estrella que gira rápidamente.
El personal de NExScI jugó un papel decisivo en el desarrollo y los logros científicos de PTI, y es en gran medida responsable de su infraestructura de datos y aplicaciones de procesamiento y planificación científica.
Los científicos y programadores de NExScI han tenido el papel principal en el desarrollo del Sistema de Análisis Científico para la Misión Kepler . KSAS, el sistema de software utilizado por el equipo científico de Kepler para recopilar todos los datos de la misión y el seguimiento de los candidatos a planetas, gestionar las observaciones de seguimiento y producir catálogos de resultados de la misión. KSAS también facilita la identificación de candidatos a planetas y ayuda al equipo científico de Kepler a priorizar estos candidatos para observaciones terrestres de seguimiento. NExScI también desarrolló el servidor del programa de observación de seguimiento [3] como parte de este esfuerzo. En los próximos años, las herramientas desarrolladas para KSAS se aplicarán a otros conjuntos de datos de tránsito.
Los astrónomos de NExScI participan en una variedad de proyectos, realizan investigaciones científicas utilizando observatorios terrestres y espaciales y también descubren cómo gestionar mejor las grandes cantidades de datos astronómicos y ponerlos a disposición del público en general.