NESSI成为行星外大气层的新工具

JPL天体物理学家Mark Swain站在

200英寸黑尔望远镜

帕洛玛天文台的黑尔望远镜使用的红外仪器有望加深我们对太阳以外行星的了解。

那黑暗
Hale望远镜周围的区域以一片蓝天破裂为圆顶
开始开放,在圣地亚哥顶上发出类似科幻的金属声音
县的帕洛玛山。泵送油的历史性天文台气味
支撑使这个巨型望远镜稍微悬浮的轴承
随着它移动以追踪星星。

自二月以来
2018年,科学家一直在Hale望远镜上测试一种名为
新墨西哥系外行星光谱调查仪或NESSI。合作
位于美国加利福尼亚州帕萨迪纳市的NASA喷气推进实验室与新
NESSI墨西哥矿业技术学院的成立是为了检查
绕着恒星绕太阳运行的行星或系外行星的大气层,提供了有关这些物质的新见解
世界就像。

到目前为止,NESSI
已经检查出两个“热木星”,这是巨大的天然气巨星
他们的星星,太焦灼,无法维持生命。其中一款名为HD 189773b,具有如此高的温度,
可能会倾盆大雨。另一个是WASP-33b,具有“防晒”层
吸收紫外线和可见光的分子。

最近,NESSI
观察到这些行星越过它们的主恒星,证明该仪器会
能够帮助确认其他人先前观测到的可能的行星
望远镜。现在可以对我们的远亲进行更详细的研究了
太阳系。而且,虽然该仪器被设计用来观测行星
NESSI的方法比地球大,可以用来搜索地球大小
一旦有未来的技术可用,行星总有一天会出现。

“ NESSI是
天秤物理学家马克·斯温(Mark Swain)说:
以及NESSI的JPL负责人。 “二十五年前,据我们所知,
我们以为我们一个人。现在我们知道-至少在行星方面-
我们不是,这个家庭非常广泛而且非常多样化。”

为什么选择NESSI

NESSI认为
红外光中的银河系,人眼看不见。它盯着
个别恒星观察行星在行星前方经过时光线的暗淡
它的主持人明星-称为过境的事件。从途中,天文学家可以学习
行星相对于其宿主恒星有多大。当行星经过
正好在恒星后面并重新出现,这被称为日食。 NESSI可以看
用于从行星大气中检测出分子的特征
日食前后的星光。

在NESSI内部,
聚焦红外光的设备将其传播到彩虹或光谱中,进行过滤
它适用于与大气化学有关的特定波长
遥远的行星。

“我们可以
找出分子所在的光谱部分,因为那是
这些系外行星真的是我们在红外线中寻找的东西-分子
诸如二氧化碳,水和甲烷之类的签名告诉我们
在那个特定的星球上发生了一些有趣的事情。”
新墨西哥理工学院NESSI首席研究员Michelle Creech-Eakman。

NESSI是
可以跟进其他观测站的发现,例如NASA的Transiting
系外行星调查卫星(TESS)。 TESS在可见光下扫描整个天空,寻找行星
周围明亮的恒星周围,但是它发现的候选行星必须是
通过其他方法确认。这是为了确保TESS检测到这些信号
实际上来自行星的过境,而不是其他来源。

NESSI也可以提供帮助
在TESS和NASA的詹姆斯之间架起桥梁
韦伯太空望远镜
计划于2021年发射。
飞行时,韦伯将研究各个行星以了解其大气,
它们是否包含与适居性相关的分子。但是自从韦伯
时间将是宝贵的,科学家只想指出最有趣的时间
和可访问的目标。例如,如果NESSI没有看到分子标记
围绕一颗行星,这意味着云正在阻挡其大气,使其不太可能
成为韦伯的良好目标。

“这个
帮助我们看看行星是晴朗的,阴天的还是朦胧的。”
天体物理学家和JPL委托NESSI负责。 “如果
清楚的是,我们将看到分子。如果然后我们看到分子,他们会说,
“嘿,与James Webb或Hubble或其他对象一起观看,这是一个不错的目标
其他。’”

通往的窗口
银河系

NESSI开始于
Swain在2008年参观了位于New
墨西哥科技喝咖啡时,斯温向同事介绍了系外行星观测
他曾用效果不佳的地面望远镜完成过任务。克里克-埃克曼
实现了与正确的望远镜组合的另一台仪器可以
完成斯温的目标。两人在餐巾纸上勾勒出一个想法
成为NESSI。

他们设计了
新墨西哥马格达莱纳的马格达莱纳山脊天文台的仪器。但
研究人员于2014年4月开始使用该仪器后,该仪器无法正常工作
如预期的那样。

斯温建议
将NESSI移至Palomar的200英寸Hale望远镜,该望远镜更大且
更强大-团队也更容易获得。拥有和经营
加州理工学院(Caltech)为NASA管理JPL,帕洛玛(Palomar)已指定观测天数
对于JPL的研究人员。

搬迁
NESSI-5英尺高(1.5米高)蓝色圆柱形设备,带电线
从中出来-不仅仅是将其放在卡车上并开车的问题
西南。需要对其新的电气和光学系统进行重新设计
主机,然后再次测试。还需要NESSI
一种与其他望远镜通信的方法,因此亚利桑那大学
博士生凯尔·皮尔森(Kyle Pearson)在Palomar开发了用于操作该仪器的软件。
到2018年初,NESSI已准备好爬山。

起重机吊起
NESSI于2月距黑尔望远镜的顶部超过100英尺(30米)。
2018年1月1日。技术人员将仪器安装在Hale家的“笼子”中
主要焦点,这使530吨望远镜的所有光都可以集中起来
进入NESSI的探测器。

团队
2018年2月2日庆祝NESSI首次亮相
有限的望远镜时间和多变的天气,超过一年的测试和
故障排除将过去(没关系,数十年的电梯被困的时间
当Zellem和Swain登上望远镜笼时。

“我们追踪
问题,我们将其修复。那就是游戏的名称,“ Creech-Eakman
说过。

随着团队的继续
斯温在2019年进行调整
雇用当地的一名高中生设计挡板-一种圆柱形装置
帮助将更多的光导引至NESSI的传感器。然后将这件作品进行3D打印
JPL的机械车间。

当NESSI终于
在2019年9月11日检测到过境行星时,该团队没有暂停弹射
打开香槟。研究人员现在正在研究高清的测量
189773b的气氛。该团队还编制了他们想要的系外行星清单
下一个去。

“它的
最后,看到我们所有的辛勤工作获得了回报,这真的很有意义,
Zellem说:“我们正在让NESSI投入工作。这是一段漫长的旅程,
看到这种情况真的很令人高兴,尤其是在实时情况下。”

新闻媒体联系

马蹄莲科菲尔德
加利福尼亚州帕萨迪纳市喷气推进实验室。
[email protected]

由伊丽莎白·兰道(Elizabeth Landau)撰写

2020-010

内西

JPL天体物理学家Mark Swain站在

200英寸黑尔望远镜