Bruker du teleskopet i hagen din, i dag? Nei; Imidlertid krevde dette bildet av tre eksoplaneter bare 1,5 meter (diameter; 60 tommer) av et teleskopspeil, ikke langt større enn den største bakgården.
Disse spesielle eksoplanetene går i bane rundt stjernen HR 8799, og er blitt avbildet direkte før, av et av de 10 meter (33 fot) Keck-teleskopene og det 8,0 meter store (26 fot) Gemini North Observatory, begge på Mauna Kea på Hawaii ; de er blant de første som ble avbildet, som rapportert av Space Magazine i november 2008 First Image of Another Multi-Planet Solar System.
Så hvordan klarte Gene Serabyn og kollegene trikset med å ta bildet ovenfor, ved å bruke bare en del på 1,5 meter (4,9 fot) av det berømte Hale-teleskopets 200-tommers (5,1 meter) speil?
De gjorde det ved å jobbe i det nær infrarøde, og ved å kombinere to teknikker - adaptiv optikk og en krone - for å minimere gjenskinnet fra stjernen og avsløre den svake gløden fra de mye svakere planetene.
"Teknikken vår kan brukes på større bakkebaserte teleskoper for å avbilde planeter som ligger mye nærmere stjernene deres, eller den kan brukes på små romteleskoper for å finne mulige jordlignende verdener i nærheten av lyse stjerner," sa Gene Serabyn, som er en astrofysiker ved JPL og besøksmedarbeider i fysikk ved California Institute of Technology i Pasadena.
De tre planetene, kalt HR8799b, c og d, er antatt å være gassgiganter som ligner Jupiter, men mer massive. De går i bane rundt sin vertsstjerne på henholdsvis omtrent 24, 38 og 68 ganger avstanden mellom vår jord og sola (Jupiter er bosatt omtrent fem ganger jord-sol-avstanden). Det er mulig at steinete verdener som Jorden sirkler nærmere planetenes homestar, men med dagens teknologi ville de være umulige å se under stjernens blending.
Stjernen HR 8799 er litt mer massiv enn solen vår, og mye yngre på rundt 60 millioner år, sammenlignet med solens omtrent 4,6 milliarder år. Det er 120 lysår unna i stjernebildet Pegasus. Denne stjernens planetariske system er fremdeles aktivt, med kropper som styrter sammen og sparker opp støv, slik det nylig ble oppdaget av NASAs Spitzer-romteleskop. Som en nybakt kake ut av ovnen er planetene fremdeles varme fra dannelsen og avgir nok infrarød stråling til at teleskoper kan oppdages.
For å ta et bilde av HR 8799s planeter, brukte Serabyn og kollegene først en metode som kalles adaptiv optikk for å redusere mengden uskarphet i atmosfæren, eller for å fjerne stjernens "glimt". For disse observasjonene ble teknikken optimalisert ved å bruke bare en liten brøkdel av teleskopet. Når glimtet ble fjernet, ble lyset fra selve stjernen blokkert ved hjelp av teamets koronograf, et instrument som selektivt maskerer ut stjernen. En roman “virvel coronagraph”, oppfunnet av teammedlem Dimitri Mawet fra JPL, ble brukt til dette trinnet. Det endelige resultatet var et bilde som viste lyset fra tre planeter.
Selv om adaptiv optikk er i bruk på bare noen få amatører 'teleskoper (og en relativt enkel type på det), vil teknologien sannsynligvis bli allment tilgjengelig for amatører i løpet av de neste årene. Imidlertid kan virvel-koravsnitt ta litt lengre tid.
"Trikset er å undertrykke stjernelyset uten å undertrykke planetlyset," sa Serabyn.
Teknikken kan brukes til å avbilde rommet som ligger bare noen få buesekunder fra en stjerne. Dette er like nær stjernen som oppnådd av henholdsvis Gemini og Keck - teleskoper som er henholdsvis fem og syv ganger større.
Å holde teleskoper små er avgjørende for romoppdrag. "Dette er den typen teknologi som kan gi oss bilder av andre jordarter," sa Wesley Traub, sjefforsker for NASAs Exoplanet Exploration Program at JPL. "Vi er på vei mot å få et bilde av en annen lyseblå prikk i rommet."
Kilder: JPL, Nature, Astrophysics Journal (fortrykk er arXiv: 0912.2287)
