SPECULOOS项目开始了第一次观察

在帕瑞纳天文台(Paranal Observatory),“SPECULOOS南方望远镜”(SPECULOOS Southern Observatory,SSO)已经完成了安装工作并获得了第一批工程和校准图像。在完成这个调试阶段后,这组用于寻找地外可居住行星的望远镜阵列将于2019年1月开始正式投入科学运作。

SSO是一项新的系外行星探测项目的核心设施。该项目名为“Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars”(SPECULOOS),由四个配备1米主镜的望远镜组成。这四个望远镜以四颗木星的卫星(Io,Europa,Ganymede和Callisto)而命名。他们被建造在观测环境未被“污染”的Paranal天文台,那里也是欧洲南方天文台“超大望远镜”(Very Large Telescope,VLT)的所在地。 Paranal天文台为天文学提供了一个近乎完美的地方:拥有黑暗的夜空和稳定的干旱气候。

这些望远镜有一项重大任务。SPECULOOS项目旨在寻找褐矮星星系中适合居住的、和地球大小相当的行星。在过去,这些星系中的行星大不分都未被探索,只有少数系外行星被发现围绕这样的恒星运行,而位于恒星可居住区内的系外行星就更少了。虽然这些“昏暗”的恒星难以被观察,但他们数量众多,约占宇宙中恒星的大约15%。SPECULOOS旨在探索1000颗这样的恒星,包括最近的,最亮的和最小的恒星,以寻找和地球大小相当的可居住行星。

SPECULOOS为我们提供了前所未有的能力,探测附近最寒冷、亮度最低的星系中的宜居行星,这是揭开附近宇宙细节的独特机会。

SPECULOOS将使用凌日法(transit method)搜索系外行星,这一方法沿用自其原型、位于埃索的拉西拉天文台(ESO’s La Silla Observatory)的TRAPPIST-South望远镜。该望远镜自2011年开始运行,并探测出着名的TRAPPIST-1行星系统。当一颗行星从它的恒星前面经过时,它阻挡了一些恒星的光线(通常会引起一个小的偏食),导致恒星的亮度微妙但可探测到的变暗。具有较小主星的系外行星,在运动过程中阻挡了更多的恒星光,使得这些周期性日食比与大恒星中的更容易被发现。

到目前为止,通过这种方法检测到的系外行星只有一小部分和地球大小相当,或更小的。然而,SPECULOOS目标是小尺寸的恒星星系,而且其望远镜的高灵敏度优势相结合,可以探测位于可居住区域的地球大小的行星。这些行星非常适合通过大型地基或空基设施进行后续观测。

SPECULOOS望远镜配备了高度敏感的近红外摄像机。这种辐射远远超出了人眼可见的范围,但却是SPECULOOS目标恒星的主要发射波长区域。

这些望远镜及其颜色鲜艳的支架由德国ASTELCO公司制造,意大利公司Gambato制造了其圆顶保护顶。该项目将得到两架TRAPPIST 60厘米望远镜的支持,一台位于欧洲南方天文台的La Silla望远镜,另一台位于摩洛哥。在未来,参与该项目还包括西班牙特内里费岛(Tenerife)的SPECULOOS北方望远镜(SPECULOOS Northern Observatory)和墨西哥圣佩德罗马尔蒂尔(San Pedro Mrtir)的SAINT-Ex望远镜,这两架望远镜都正在建设当中。

SPECULOOS项目未来还将有可能与“极大望远镜”(ELT)进行激动人心的合作。ELT是欧洲南方天文台未来的“旗舰望远镜”,目前正在Cerro Armazones建造。ELT将能够以前所未有的细节观察SPECULOOS探测到的行星,甚至可能分析他们的大气。

有了这些新型望远镜,我们能够比十年前更详细地研究宇宙中类地行星。对于系外行星科学来说,这是非常激动人心的时刻。

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