El Instituto de Ciencia de Exoplanetas de la NASA (NExScI) es parte del Centro de Procesamiento y Análisis de Infrarrojos (IPAC) y se encuentra en el campus del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena, CA. NExScI anteriormente se conocía como Centro de Ciencias Michelson y antes de eso como Centro de Ciencias de Interferometría. Pasó a llamarse 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 científicos, operativos y de análisis del Programa de Exploración de Exoplanetas de la NASA y de los científicos e ingenieros que lo utilizan. NExScI facilita la ejecución oportuna y exitosa de la ciencia de exoplanetas al brindar 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 Sagan sobre Exoplanetas. Las Becas Sagan [1] son una de las tres becas postdoctorales temáticas que forman parte de la Dirección de Ciencias de Astrofísica. Las Becas Sagan [2] apoyan la investigación sobre exoplanetas y se unen a otros dos programas de becas de la NASA basados en temas astrofísicos: el Programa de Becas Einstein, que apoya la investigación sobre la Física del Cosmos, y el Programa de Becas Hubble, que apoya la investigación sobre los Orígenes Cósmicos. Las solicitudes para el Programa Postdoctoral Sagan se aceptan en el otoño de cada año y, por lo general, se realizan entre 5 y 7 ofertas antes del mes de febrero siguiente. Las becas tienen una duración de tres años y su renovación anual está sujeta al desempeño y la financiación.
Los talleres de verano también forman parte del Programa Sagan de Exoplanetas y ofrecen a los estudiantes de posgrado y posdoctorados la oportunidad de explorar en profundidad un tema relacionado con los exoplanetas. Los talleres se ofrecen desde 1999 (antes de 2009 se conocían como los talleres de verano de Michelson). Los temas recientes de los talleres de verano son Las estrellas como hogares para 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 presta servicio a la comunidad de usuarios que trabaja con datos de exoplanetas, principalmente mediante el suministro de conjuntos de datos de tránsito de la misión Kepler y COnvection ROtation and planetary Transits (CoRoT) y proporcionando herramientas de análisis y conservación de datos a largo plazo. El contenido del archivo incluye propiedades de exoplanetas y anfitriones estelares y propiedades de candidatos a 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 Ciencia 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 de 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 a Keck. Se puede acceder a las observaciones que respaldan a Deep Impact y GRB051111, un estallido de rayos gamma observado 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 Hawái . Son operados por la Asociación de California para la Investigación en Astronomía (CARA), la Universidad de Hawái (UH) y la NASA desde el Observatorio William M. Keck (WMKO) en Waimea, Hawái .
Como socio de los telescopios Keck, la NASA recibe 1/6 del tiempo disponible cada año para observaciones astronómicas. La solicitud, selección y programación de propuestas está a cargo de NExScI, y se realizan convocatorias de propuestas dos veces al año (con fechas de entrega en septiembre y marzo) para los dos semestres de observación en los telescopios. Las propuestas se evalúan en función de su contenido científico, así como de su relación 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 Laboratorio de Propulsión a Chorro, el Observatorio WM Keck y NExScI. El KI incluía los modos de amplitud de visibilidad y anulación, así como un modo astrométrico desarrollado más recientemente.
Durante las operaciones del interferómetro Keck, los científicos de NExScI brindaron apoyo para planificar y realizar observaciones. NExScI también desarrolló varias herramientas de software para modelar y planificar observaciones interferométricas y calibrar los datos del interferómetro Keck. Después del semestre de observación 2012A (que finalizó 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 aún están disponibles y se puede acceder a ellos a través de la página de soporte del interferómetro Keck de NExScI.
El interferómetro del gran telescopio binocular (LBTI) [1] está instalado en el gran telescopio binocular del monte Graham, en Arizona. El 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 soporte para los investigadores invitados que utilicen el tiempo de la NASA en el instrumento.
El interferómetro de prueba de Palomar (PTI) [2] era un interferómetro estelar de infrarrojo cercano y de línea de base larga ubicado en el Observatorio Palomar en el norte del condado de San Diego. Se desarrolló 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. El PTI ya no es una instalación operativa, pero se puede acceder a los datos recopilados anteriormente a través del archivo del PTI.
El sistema de seguimiento de doble estrella de PTI, el primero y (aún) único de su tipo, rastrea simultáneamente las franjas de interferencia de una estrella objetivo y una estrella de referencia contra la cual se mide el objetivo.
El PTI también se ha utilizado para medir el tamaño de estrellas enanas, gigantes y supergigantes; el tamaño de las regiones emisoras alrededor de objetos estelares jóvenes; y las 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 la oblatación rotacional de una estrella que gira rápidamente.
El personal de NExScI fue fundamental en el desarrollo y los logros científicos de PTI, y es en gran medida responsable de su infraestructura de datos y de sus aplicaciones de planificación y procesamiento científico.
Los científicos y programadores de NExScI han desempeñado un papel fundamental en el desarrollo del Sistema de Análisis Científico para la Misión Kepler . KSAS es el sistema de software utilizado por el Equipo Científico de Kepler para recopilar todos los datos de la misión y de seguimiento sobre los planetas candidatos, gestionar las observaciones de seguimiento y producir catálogos de resultados de la misión. KSAS también facilita la identificación de los planetas candidatos y ayuda al equipo científico de Kepler a priorizar estos candidatos para las 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, realizando investigaciones científicas utilizando observatorios terrestres y espaciales y también descubriendo cómo gestionar mejor las grandes cantidades de datos astronómicos y ponerlos a disposición del público en general.