La révélation qu'il y a des milliers de planètes là-bas, en orbite autour d'autres étoiles, est principalement due au succès de la mission Kepler. Mais maintenant que nous savons que ces exoplanètes sont là, nous voulons tout savoir à leur sujet. Nous voulons connaître leur masse, leur température, leur âge et à peu près tout le reste à leur sujet.
Maintenant, un nouvel instrument appelé le spectrographe d'imagerie à haute résolution angulaire coronographique (CHARIS) a capturé la lumière de l'une de ces exoplanètes. Les chercheurs sont donc ravis de ce qu'ils peuvent voir.
"Nous n'aurions pas pu être plus satisfaits des résultats." - N. Jeremy Kasdin
CHARIS permet aux astronomes d'isoler la lumière réfléchie par les planètes. C'est difficile à faire, car ils sont tellement plus sombres que les étoiles en orbite. CHARIS est capable d'isoler la lumière réfléchissante des planètes plus grandes que Jupiter. Les astronomes peuvent ensuite analyser cette lumière pour en savoir plus sur l’âge de la planète, sa composition atmosphérique et sa taille.
«En analysant le spectre d'une planète, nous pouvons vraiment comprendre beaucoup de choses sur la planète. Vous pouvez voir des caractéristiques spécifiques qui peuvent vous permettre de comprendre la masse, la température, l'âge de la planète. » - membre de l'équipe Tyler Groff
CHARIS a été conçu et construit par une équipe dirigée par N. Jeremy Kasdin, professeur de génie mécanique et aérospatial à l'Université de Princeton. Il leur a fallu cinq ans pour construire CHARIS.
Le spectrographe se trouve à l'intérieur d'un boîtier de 500 lb mesurant 30x30x12. À l'intérieur de ce boîtier, il est maintenu à -223,15 Celsius (50 Kelvin, -369 F.) L'instrument CHARIS a neuf miroirs, cinq filtres, deux assemblages de prisme et un réseau de microlentilles. Le réseau de microlentilles est un dispositif optique spécial avec un réseau de minuscules lentilles gravées dans sa surface.
CHARIS travaille en collaboration avec le télescope Subaru à Hawaï. Cela fait partie d'une collaboration de longue date entre Princeton, l'Université de Tokyo et l'Observatoire national d'astronomie du Japon, qui exploite le télescope Subaru à Mauna Kea, à Hawaï. Et ces premiers résultats suscitent beaucoup d'intérêt.
Selon Tyler Groff, un membre de l'équipe de Princeton qui travaille maintenant pour la NASA, les résultats préliminaires de CHARIS ont suscité beaucoup d'intérêt de la communauté astronomique. L'équipe CHARIS examine actuellement les propositions de recherche.
"Il y a beaucoup d'excitation", a déclaré Groff. «Charis va ouvrir ses portes à la science en février pour tout le monde.»
CHARIS est conçu pour capturer la lumière des exoplanètes éloignées, donc son champ de vision est minuscule. Ce n'est que 2 secondes d'arc, ce qui est une toute petite parcelle de ciel. Pour référence, la pleine lune est d'environ 1 800 secondes d'arc. Mais il peut prendre des images sur une large bande de longueurs d'onde lumineuses. Le fait qu'il capture une si large bande de lumière est ce qui permet une analyse aussi détaillée de tout ce qu'il vise.
"Nous avons testé CHARIS sur Neptune, mais la planète entière ne tient même pas sur notre détecteur." -Tyler Groff
CHARIS est situé derrière un coronographe. Le coronographe canalise la lumière du télescope Subaru et divise la lumière provenant directement d'une étoile de la lumière qui se reflète sur les planètes en orbite autour de cette étoile. L'équipe dit que c'est comme choisir la lumière réfléchie par un grain de clinquant flottant devant un projecteur à des centaines de kilomètres.
