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ESPÉCULOS

SPECULOOS ( Search for habitable Planets EClipsing ULtra-fOOl Stars ) es un proyecto formado por SPECULOOS Southern Observatory (SSO) en el Observatorio Paranal en Chile y SPECULOOS Northern Observatory (SNO) en el Observatorio del Teide en Tenerife . [1] [2]

El SSO consta de cuatro telescopios Ritchey–Chrétien de 1 metro de apertura primaria , fabricados por ASTELCO . Cada telescopio está equipado con una montura robótica NTM-1000 y buscará exoplanetas del tamaño de la Tierra alrededor de 1000 estrellas ultrafrías y enanas marrones . [3] [4] [5] [6] [7] A junio de 2019, el SNO consta de un telescopio, pero podrían añadirse más en el futuro con hasta tres telescopios para SNO. [8] SPECULOOS se complementa con SAINT-EX y TRAPPIST . [9]

Panorama científico

Las estrellas enanas ultrafrías y las enanas marrones tienen un radio pequeño, lo que hace que los tránsitos causados ​​por los planetas sean más profundos. Esto permite la detección de planetas terrestres alrededor de estas enanas, que se prevé que sean comunes alrededor de las enanas marrones. [10] El sistema TRAPPIST-1 mostró que las enanas ultrafrías forman planetas terrestres en la zona habitable . En el caso de las enanas marrones, se predijo que es necesario monitorear 175 de estos objetos para encontrar un sistema con planetas en tránsito. [11]

Durante la operación de sondeo, cada telescopio observará un objetivo durante unas 10 noches. Este tipo de observación está optimizada para cada objetivo con el fin de encontrar exoplanetas en la zona habitable. Para observar 500 objetivos en el hemisferio sur se necesitan 1200 noches o 5 años. Se necesita la observación continua de un objetivo para encontrar estos exoplanetas en la zona habitable alrededor de estrellas enanas ultrafrías. Se espera que estos planetas tengan una duración de tránsito corta, que puede ser tan solo de 15 minutos. [12]

Telescopios individuales y primera luz

Primera imagen de la luz del telescopio Callisto del Observatorio Austral SPECULOOS, que muestra la Nebulosa Cabeza de Caballo .

El sistema SPECULOOS-Sur (SSO) está formado por cuatro telescopios llamados Europa , Ío , Calisto y Ganímedes . Los telescopios reciben su nombre de las lunas galileanas que orbitan alrededor del planeta Júpiter , el planeta más masivo del sistema solar. El primer telescopio (Europa) vio su primera luz en abril de 2017. [13] El segundo telescopio (Ío) comenzó a funcionar en octubre de 2017. [14] A diciembre de 2019, todos los telescopios SPECULOOS-Sur están operativos. [1] ESO publicó las primeras imágenes de SPECULOOS-Sur el 5 de diciembre de 2018. Los telescopios tomaron imágenes de la nebulosa Carina , la nebulosa Cabeza de Caballo y la galaxia espiral Messier 83. [ 2] Artemis es el primer telescopio de SPECULOOS-Norte (SNO) y comenzó a funcionar el 20 de junio de 2019. [1]

Las observaciones robóticas de cada uno de los cuatro telescopios están controladas por el programa ACP Expert. [15] Cada telescopio está equipado con una cámara CCD de 2k × 2k profundamente empobrecida refrigerada por Peltier de Andor y los telescopios tienen un campo de visión de 12 × 12 minutos de arco . [12]

Longitud de onda

Los cuatro telescopios de 1 m de diámetro estarán equipados con cámaras sensibles en el infrarrojo cercano , el rango de longitud de onda en el que las estrellas ultrafrías y las enanas marrones emiten la mayor parte de su luz. Los detectores están optimizados para una longitud de onda de 700 a 1000 nm , para observar enanas ultrafrías con una magnitud de banda J de 14 o más brillantes en buenas condiciones de visibilidad . [12]

Colaboración

SPECULOOS cuenta con la participación de científicos de la Universidad de Lieja (Bélgica), la Universidad de Birmingham (Reino Unido), el Laboratorio Cavendish de Cambridge (Reino Unido), la Universidad de Berna (Suiza), el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT ), el Instituto de Astrofísica de Canarias y la Universidad Rey Abdulaziz (Arabia Saudita), bajo la dirección de Michaël Gillon de la Universidad de Lieja. El Observatorio Europeo Austral (ESO) apoya y alberga el Observatorio Austral SPECULOOS (SSO) en el Observatorio Paranal . [2] [9]

Nombre

Al igual que ocurre con otros proyectos de observación espacial de la Universidad de Lieja como TRAPPIST , el nombre Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars constituye un acrónimo que hace referencia a un alimento belga: en este caso, la galleta especiada conocida como Speculoos .

Resultados

Los primeros datos de luz de los telescopios SPECULOOS revelaron la enana marrón binaria eclipsante 2M1510 A, que es solo la segunda enana marrón binaria eclipsante descubierta hasta ahora. [16] Los datos de SPECULOOS ayudaron a caracterizar las binarias eclipsantes de baja masa y desempeñan un papel importante en el seguimiento de una nueva clase de estrellas de baja masa que giran rápidamente . [17]

SPECULOOS participó en el descubrimiento del exoplaneta K2-135b, los exoplanetas alrededor de L 98-59 y el sistema planetario TOI-178 . [17] [18] SAINT-EX, que es parte del proyecto SPECULOOS, ayudó en el descubrimiento de los planetas alrededor de TOI-1266. [17]

En 2022, se anunció el descubrimiento de dos supertierras , una en la zona habitable, alrededor de LP 890-9 utilizando SPECULOOS. [19] Este sistema también se designa SPECULOOS-2, siendo TRAPPIST-1 SPECULOOS-1. [20] En 2024, se anunció un planeta del tamaño de la Tierra de período corto alrededor del enano ultrafrío SPECULOOS-3 (LSPM J2049+3336). [21]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc "SPECULNEW - SPECULOOS-Nord (SNO)". www.speculoos.uliege.be . Consultado el 10 de marzo de 2020 .
  2. ^ abc "Primera luz de SPECULOOS: cuatro telescopios dedicados a la búsqueda de planetas habitables alrededor de estrellas ultrafrías cercanas comienzan con éxito su actividad en el Observatorio Paranal de ESO". www.eso.org . Consultado el 10 de marzo de 2020 .
  3. ^ "Université de Liège - ¿Vida en otras partes del Universo? Un nuevo sistema planetario cercano podría aportar pronto la respuesta". Ulg.ac.be . 2016-07-20 . Consultado el 2016-08-01 .
  4. ^ "Speculoos". Orca.ulg.ac.be . Archivado desde el original el 8 de agosto de 2016 . Consultado el 1 de agosto de 2016 .
  5. ^ Samuel Reich, Eugenie (29 de octubre de 2013). "Los astrónomos revisan la promesa de las estrellas enanas". Nature News . 502 (7473): 606. doi : 10.1038/502606a . PMID  24172958.
  6. ^ "SPECULOOS, una búsqueda de planetas terrestres que transitan las estrellas ultrafrías más cercanas (Conferencista: Michael Gillon)". Space.mit.edu . Consultado el 1 de agosto de 2016 .
  7. ^ "Investigación". SPECULOOS . Archivado desde el original el 22 de mayo de 2017 . Consultado el 23 de febrero de 2017 .
  8. ^ "3Q: Julien de Wit sobre la búsqueda de mundos rojos en los cielos del norte | Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del MIT". eapsweb.mit.edu . Consultado el 10 de marzo de 2020 .
  9. ^ ab "SPECULNEW - El Proyecto". www.speculoos.uliege.be . Consultado el 10 de marzo de 2020 .
  10. ^ Payne, Matthew J.; Lodato, Giuseppe (noviembre de 2007). "El potencial de formación de planetas con masa terrestre alrededor de enanas marrones". MNRAS . 381 (4): 1597–1606. arXiv : 0709.0676 . Bibcode :2007MNRAS.381.1597P. doi : 10.1111/j.1365-2966.2007.12362.x . ISSN  0035-8711. S2CID  18055969.
  11. ^ He, Matthias Y.; Triaud, Amaury HMJ; Gillon, Michaël (enero de 2017). "Primeros límites en la tasa de ocurrencia de planetas de período corto orbitando enanas marrones". MNRAS . 464 (3): 2687–2697. arXiv : 1609.05053 . Bibcode :2017MNRAS.464.2687H. doi : 10.1093/mnras/stw2391 . ISSN  0035-8711. S2CID  53692008.
  12. ^ abc Burdanov, Artem; Delrez, Laetitia; Gillon, Michael; Jehin, Emmanuël (2018). "Búsqueda de exoplanetas SPECULOOS y su prototipo en TRAPPIST". Manual de exoplanetas . págs. 1007-1023. arXiv : 1710.03775 . Código Bib : 2018haex.bookE.130B. doi :10.1007/978-3-319-55333-7_130. ISBN 978-3-319-55332-0. Número de identificación del sujeto  54016210.
  13. ^ Primera luz de Europa!. SPECULOOS. 20/04/2017
  14. ^ Ío, el hermano menor de Europa, se instala Archivado el 26 de diciembre de 2017 en Wayback Machine . SPECULOOS. 10/04/2017
  15. ^ "Observatorio del Sur SPECULOOS".
  16. ^ Tríaud, Amaury HMJ; Burgasser, Adam J.; Burdanov, Artem; Kunovac Hodžić, Vedad; Alonso, Rey; Bardález Gagliuffi, Daniella; Delrez, Laetitia; Demory, Brice-Olivier; de Wit, Julien; Ducrot, Elsa; Hessman, Frederic V. (enero de 2020). "Un binario subestelar eclipsante en un sistema triple joven descubierto por SPECULOOS". Astronomía de la Naturaleza . 4 (7): 650–657. arXiv : 2001.07175 . Código Bib : 2020NatAs...4..650T. doi :10.1038/s41550-020-1018-2. S2CID  210839528.
  17. ^ abc Sebastián, D .; Pedersen, PP; Murray, California; Ducrot, E.; García, LJ; Burdanov, A.; Pozuelos, FJ; Delrez, L.; pozos, R.; Dransfield, G.; Gillon, M. (1 de enero de 2021). "Desarrollo del proyecto de búsqueda de exoplanetas SPECULOOS". En Marshall, Heather K; Spyromilio, Jason; Usuda, Tomonori (eds.). Telescopios terrestres y aéreos VIII . pag. 276. arXiv : 2101.10970 . doi :10.1117/12.2563563. ISBN 9781510636774. Número de identificación del sujeto  230550439.
  18. ^ Leleu, A.; Alibert, Y.; Hara, NC; Hooton, MJ; Wilson, TG; Robutel, P.; Delisle, J.-B.; Laskar, J.; Hoyer, S.; Lovis, C.; Bryant, EM (1 de enero de 2021). "Seis planetas en tránsito y una cadena de resonancias de Laplace en TOI-178". Astronomía y astrofísica . 649 : A26. arXiv : 2101.09260 . Código Bibliográfico :2021A&A...649A..26L. doi :10.1051/0004-6361/202039767. S2CID  231693292.
  19. ^ "SPECULOOS descubre una supertierra potencialmente habitable". Universidad de Lieja . 7 de septiembre de 2022 . Consultado el 7 de septiembre de 2022 .
  20. ^ ab Delrez, L.; Murray, CA; et al. (septiembre de 2022). "Dos supertierras templadas en tránsito por una enana M de tipo tardío cercana". Astronomía y astrofísica . 667 : A59. arXiv : 2209.02831 . Código Bibliográfico :2022A&A...667A..59D. doi :10.1051/0004-6361/202244041. S2CID  252110654.
  21. ^ ab Gillon, Michaël; Pedersen, Peter P.; et al. (mayo de 2024). "Detección de un exoplaneta del tamaño de la Tierra orbitando la estrella enana ultrafría cercana SPECULOOS-3". Nature Astronomy . 8 (7): 865–878. arXiv : 2406.00794 . Código Bibliográfico :2024NatAs...8..865G. doi :10.1038/s41550-024-02271-2.
  22. ^ Agol, Eric; Dorn, Caroline; et al. (1 de febrero de 2021). "Refinamiento del tiempo de tránsito y análisis fotométrico de TRAPPIST-1: masas, radios, densidades, dinámica y efemérides". The Planetary Science Journal . 2 (1): 1. arXiv : 2010.01074 . Bibcode :2021PSJ.....2....1A. doi : 10.3847/psj/abd022 . ISSN  2632-3338. S2CID  222125312.

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