Instrument SPHERE
SPHERE (acrònim de l'anglés Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) és un instrument astronòmic d'alt contrast instalat en l'Unitat de Telescopi 3 (UT3, Melipal) del Very Large Telescope (VLT), situat en l'Observatori Paranal, en Chile.[1] Desenrollat per un consorci internacional en colaboració en l'Observatori Europeu Austral (ESO), va ser dissenyat principalment per a la detecció i caracterisació directa d'exoplanetas, nanes marrons i discs circunestelares per mig de tècniques alvançades d'òptica adaptativa extrema, coronografía i image d'alt contrast.[1]
L'instrument va obtindre la seua primera llum el 4 de maig de 2014 i va escomençar les seues operacions científiques eixe mateix any.[2] SPHERE incorpora el sistema d'òptica adaptativa extrema SAXO, junt en tres instruments científics: l'espectrógraf de camp integral (IFS), la cambra i espectrógraf infrarroig de doble banda (IRDIS) i el polarímetro d'alta precisió ZIMPOL, que permeten obtindre imàgens i espectres d'objectes molt dèbils situats en les proximitats d'estreles lluentes.[1][3]
Història i desenroll
El desenroll de SPHERE va escomençar a principis de la década de 2000 com a resposta a la necessitat d'obtindre imàgens directes d'exoplanetes i estudiar en major detall discs protoplanetaris i d'enrunes al voltant d'estreles propenques.[4] El proyecte va ser portat a terme per un consorci internacional d'instituts d'investigació i universitats europees, baix el liderage de l'Institut de Planetología i Astrofísica de Grenoble (IPAG) i en colaboració en l'Observatori Europeu Austral (ESO), responsable de la seua integració en el Very Large Telescope.[4]
Despuix de varis anys de disseny, fabricació i proves de laboratori, l'instrument va ser instalat en l'Unitat de Telescopi 3 (UT3, Melipal) del Very Large Telescope, en l'Observatori Paranal, en el desert d'Atacama (Chile).[5] La primera llum de l'instrument es va obtindre el 4 de maig de 2014, demostrant que complia en les prestacions previstes per a l'obtenció d'imàgens d'alt contrast.[2]
Despuix de completar la fase de verificació científica, SPHERE va escomençar les seues operacions regulars en el segon semestre de 2014 i va passar a formar part de l'oferta d'instruments del Very Large Telescope per a la comunitat astronòmica internacional.[2][4] Des de llavors ha participat en numerosos programes d'observació dedicats a la busca i caracterisació d'exoplanetes, l'investigació de discs circunestelares i l'estudi de la formació de sistemes planetaris, convertint-se en un dels instruments d'image directa d'exoplanetes més alvançats del món.[4]
Disseny i components
SPHERE va ser dissenyat com un instrument modular destinat a obtindre imàgens d'alt contrast per mig de la combinació d'òptica adaptativa extrema, coronografía i tècniques alvançades de processament d'imàgens.[4] La seua arquitectura permet detectar objectes molt dèbils situats en les proximitats d'estreles lluentes, a on l'intensa resplandor estelar dificulta les observacions convencionals.[4]
El sistema d'òptica adaptativa extrema, denominat SAXO (SPHERE Adaptive Optics for eXoplanet Observation), corrig en temps real els destorbament produïts per la turbulència atmosfèrica per mig d'un espill deformable en centenars d'actuadors, un sensor de front d'ona i un sistema de control d'alta velocitat.[6] Gràcies a este sistema és possible alcançar una calitat d'image propenca al llímit de difracció del telescopi.[4]
Per a reduir la lluentor de l'estrela observada, SPHERE dispon de diversos coronógrafos que bloquegen la major part de la seua llum, permetent detectar fonts molt més tènues situades a chicotetes separacions angulars.[6] La combinació dels coronógrafos en algoritmes d'image diferencial incrementa significativament el contrast alcanzable durant les observacions.[6]
L'instrument incorpora tres subsistema científics principals. L'espectrógraf de camp integral (IFS) obté imàgens espectroscópicas en el infrarroig propenc, permetent analisar simultàneament la posició i l'espectre dels objectes observats.[6] L'instrument IRDIS (Infra-Ret Dual-band Imager and Spectrograph) proporciona imàgens i espectres en doble banda de l'infrarroig propenc, mentres que ZIMPOL (Zurich Imaging Polarimeter) realisa observacions polarimétricas d'alta precisió en el ranc visible, especialment útils per a l'estudi de discs circunestelares i superfícies estelars.[6][4]
La combinació d'estos sistemes permet adaptar les observacions a distints objectius científics, des de la detecció directa d'exoplanetes jagants fins a l'anàlisis detallat de discs protoplanetaris, discs d'enrunes i atres objectes d'alt contrast.[4][6]
Referències
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Beuzit, J.-L.; Vigan, A.; Mouillet, D.(2019).«SPHERE: the exoplanet imager for the Very Large Telescope».Astronomy & Astrophysics.: pp. A155.doi:10.1051/0004-6361/201935251.(en en)
- ↑ 2,0 2,1 2,2 «First Light for SPHERE Exoplanet Imager» (en en). Observatori Europeu Austral. Consultat el 21 de juliol de 2026.
- ↑ «SPHERE Overview» (en en). Observatori Europeu Austral. Consultat el 21 de juliol de 2026.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 «SPHERE» (en en). Observatori Europeu Austral. Consultat el 21 de juliol de 2026.
- ↑ «SPHERE» (en en). Observatori Europeu Austral. Consultat el 21 de juliol de 2026.
- ↑ 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 «SPHERE Technology» (en en). Observatori Europeu Austral. Consultat el 21 de juliol de 2026.
Erro en la cita: La etiqueta <ref> definida en las <references> con nombre «science» no se utiliza en el texto anterior.
Erro en la cita: La etiqueta <ref> definida en las <references> con nombre «hip65426» no se utiliza en el texto anterior.
Erro en la cita: La etiqueta <ref> definida en las <references> con nombre «twa7» no se utiliza en el texto anterior.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Instrumento SPHERE» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.