Новый спектрограф высокого разрешения PLATOSpec успешно увидел свой "первый свет" 26 ноября 2024 года. После почти двух лет строительства прибор готов к астрономическим наблюдениям. Он будет исследовать звезды, на которых потенциально могут находиться похожие на Землю внесолнечные планеты, и обеспечит наземную поддержку предстоящей космической миссии ЕКА PLATO. Спектрограф высокого разрешения будет использоваться для изучения звездной активности и подтверждения наличия внесолнечных планет размером с Юпитер. Прибор был разработан консорциумом PLATOSpec. со значительным чешским участием и установлен на 1,52-метровом телескопе ESO в обсерватории Ла Силья в Чили.
PLATOSpec присоединяется к множеству других специализированных приборов, поддерживающих миссию PLATO Европейского космического агентства (ESA). Европейское космическое агентство планирует запустить миссию PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) в 2026 году. Одной из ее целей является поиск экзопланет размером с Землю и даже их лун. PLATO будет наблюдать за тысячами звезд. Звезды, которые могут иметь планетарный аналог, должны пройти отбор, чтобы выбрать те, которые будут наблюдаться более детально. Экстрасолнечные планеты размером с Землю могут быть обнаружены только с помощью крупных телескопов со спектрографами очень высокого разрешения. Время в крупных обсерваториях, таких как Европейская южная обсерватория (ESO), пользуется большим спросом, поэтому наиболее перспективные кандидаты должны быть отобраны заранее с помощью таких инструментов, как PLATOSpec.

Наземные наблюдения за звездами в рамках миссии PLATO
Большая часть наблюдательного времени PLATOSpec посвящена наземным наблюдениям за объектами космической миссии PLATO. Новый прибор будет отслеживать звезды из основного набора целей миссии PLATO с точностью до 2 метров в секунду (для успешного обнаружения нашего Юпитера необходима точность около 5 м/с в течение 11 лет). Разрешающая способность нового спектрографа составляет R=70 000, что позволяет ему разрешать даже очень узкие спектральные линии газов в атмосфере звезды, а также планеты. PLATOSpec наблюдает в диапазоне длин волн от 380 до 700 нанометров, поскольку он был разработан с учетом чувствительности к синим длинам волн, где спектральные линии особенно полезны для измерения уровня активности звезды. Звездная активность осложняет обнаружение внесолнечных планет, поэтому понимание активности звезды и того, как она меняется со временем, имеет решающее значение для поиска малых внесолнечных планет.
PLATOSpec также оснащен несколькими режимами калибровки для измерения эффекта Доплера звезд. Измерение эффекта Доплера важно для процесса проверки, поскольку позволяет ученым вычислить массу гида. Чем больше смещение линий в спектре из-за эффекта Доплера, тем массивнее планетарный компаньон. Особенностью спектрографа является то, что режим калибровки можно настроить в соответствии с яркостью наблюдаемой звезды. Таким образом, прибор будет способствовать развитию многих областей науки.

PLATOSpec был создан консорциумом PLATOSpec. Новый спектрограф установлен на телескопе диаметром 1,52 метра в обсерватории Ла Силья в Чили, принадлежащей Европейской южной обсерватории (ESO). Центр TOPTEC - отделение Института физики плазмы CAS - модернизировал переднюю часть телескопа, используя специальные октогональные оптические волокна с инновационной системой инжекции света. Телескоп и спектрограф будут управляться дистанционно из Ондрейова или Брно в Чехии, из Таутенбурга в Германии или из Сантьяго-де-Чили.

Петер Кабат, научный сотрудник Астрономического института Чешской академии наук и руководитель проекта, рад, что PLATOSpec теперь полностью готов к работе: "PLATOSpec - отличный пример того, как старые телескопы могут быть очень полезны. Телескоп диаметром 1,52 метра начал работать в 1960-х годах и был выведен из эксплуатации в 2002 году. Теперь наш ультрасовременный спектрограф обеспечит новую и очень интересную программу."
Павел Пинтр, Руководитель группы TOPTEC из Института физики плазмы CAS объясняет причины оптической модернизации 1,52-метрового телескопа: "Модернизация оптики повысила эффективность телескопа, и теперь более слабые звезды можно наблюдать с высокой точностью, связанной со спектрографом. Система, которую мы спроектировали и построили Инжекция света из телескопа в нить накаливания - это новая инновационная часть телескопа, и, согласно первым измерениям, она оказывается очень эффективной."
"Я очень рад, что Масариков университет присоединился к этому удивительному проекту, и студенты всех уровней, изучающие астрофизику на факультете естественных наук, смогут использовать эти данные в своих дипломных работах.", - говорит Ян Яник, руководитель группы в Институте теоретической физики и астрофизики, факультет естественных наук, МУ.
Марек Скарка из Группы исследования экзопланет Астрономического института КАН добавляет: "Весь проект является примером прекрасно функционирующего международного сотрудничества. Однако он также демонстрирует, что в Чехии достаточно отличных институтов и компаний, способных поставлять компоненты для современного автоматического телескопа."
Арти Хатзес, ученый Тюрингской государственной обсерватории в Таутенбурге, объясняет, почему PLATOSpec является таким важным инструментом для всех партнеров консорциума.Большинство партнеров консорциума находятся в северном полушарии. PLATOSpec дает нам доступ к ночному небу южного полушария и позволяет осуществлять наземную поддержку миссии PLATO, которая будет наблюдать звезды в южном небе."
Леонардо Ванци, профессор Папского католического университета Чили, Сантьяго, Чили, создал оптический дизайн PLATOSpec и руководил его строительством:"Мы получили первый свет точно по графику. Теперь мы готовы к детальному изучению звездной активности и поддержке миссии PLATO."

Членами консорциума PLATOSpec являются:
- Институт астрономии Чешской академии наук, Ондржеев, Чешская Республика (модернизация телескопа и фронтального оборудования)
- Тюрингская государственная обсерватория Таутенбург, Германия (калибровочный блок)
- Папский католический университет (PUC) Чили, Сантьяго, Чили (проектирование и строительство спектрографа),
- Университет Адольфо Ибаньеса, Чили (обработка данных и конвейер данных)
- Университет Масарика, Чешская Республика
- Исследовательский центр TOPTEC - Институт физики плазмы CAS
- Университет Граца, Австрия.
Финансирование проекта PLATOSpec осуществляют:
- Астрономический институт Чешской академии наук,
- грант LTT-20015 Министерства образования, спорта и молодежи Чешской Республики,
- Министерством экономики, науки и цифрового общества Тюрингии в рамках "Руководства по содействию исследованиям",
- Чилийское "Национальное агентство по исследованиям и развитию" (ANID): проекты FONDECYT 1241963, FOVI220091
- Двусторонний грант, финансируемый Чешским научным фондом GAČR (22-30516K) и Австрийским научным фондом FWF (10.55776/I5711)
- институциональная поддержка развития исследовательской организации Масарикова университета
Институт астрономии КАН/ gnews - RoZ