Når Kepler-romfartøyet finner over 1200 planetkandidater, er det neste trinnet å bekrefte deres faktiske status. Den vil bli montert på den 3,6 meter lange Telescopio Nazionale Galileo (TNG) på Kanariøyene.
“Kepler-oppdraget gir oss størrelsen på en planet, basert på mengden lys den blokkerer når den passerer foran stjernen. Nå må vi måle planetmasser, slik at vi kan beregne tettheten. Det vil tillate oss å skille steinete planeter og vannverdener fra de som er dominert av atmosfærer av hydrogen og helium, ”forklarte astronom David Latham fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
Hvis navnet HARPS (High-precision Radial velocity Planet Searcher) er kjent, skyldes det at dette nye instrumentet er et duplikat av den vellykkede utformingen av et eksisterende instrument på den sørlige halvkule, den originale HARPS-spektrografen som opererer på det 3,6 meter store europeiske sørlige observatorium teleskop ved La Silla, Chile. Ved TNG-teleskopet vil det nye HARPS-Nord kunne studere den samme himmelen som ble sett av Kepler-romfartøyet, i de nordlige stjernebildene Cygnus og Lyra.
Harvard-Smithsonian CfA er del av et internasjonalt samarbeid som bygger det nye instrumentet.
Det kan være vanskelig å bekrefte en exoplanet. I noen tilfeller kan en formørkende binærstjerne etterligne den grunne nedtoningen på grunn av en planet som krysser foran stjernen. Jordbaserte målinger er nødvendige for å verifisere en kretsende verden ved å oppdage gravitasjonssvingene den induserer i sin vertsstjerne, i en metode som kalles radial hastighet.
En spektrograf opererer ved å dele opp lyset fra en stjerne i komponentens bølgelengder eller farger, omtrent som et prisme. Kjemiske elementer absorberer lys i spesifikke farger og etterlater mørke linjer i stjernens spekter. Disse linjene skifter posisjon litt på grunn av Doppler-skiftet som er skapt av tyngdekraften fra en kretsende planet på stjernen.
Det nye HARPS-Nord vil bli forsterket av teknologi som nå er under utvikling, for eksempel en laserkam for bølgelengdekalibrering, som gjør at den kan oppdage subtile radielle hastighetssignaler.
”Vi har opprettet et entusiastisk samarbeid mellom forskjellige institusjoner for å bygge en nordlig kopi av HARPS. Vi forventer alle at HARPS-N skal være like vellykket som den sørlige ‘broren’, ”sa HARPS-N-hovedetterforsker Francesco Pepe fra Astronomical Observatory of Geneva.
"HARPS-N vil forfølge de mest interessante målene som Kepler har funnet, på et nivå som ingen andre i verden kan gjøre," sier Dimitar Sasselov, direktør for Harvard Origins of Life Initiative. "HARPS-N vil samarbeide med Kepler for å karakterisere verdener nok som Jorden til at de kan være i stand til å støtte livet slik vi kjenner det."
Kilde: Harvard Smithsonian CfA