|
Contenido:
Presentación
animada de CoRoT (requiere Adobe
Flash Player)
Introducción
El programa de astrosismología
El programa 'exploratorio'
El programa 'central'
El programa de planetas extrasolares
Introducción
COROT, (Convección, Rotación
y Tránsitos),
es un telescopio espacial pequeño dedicado a fotometría
con
una precisión extremadamente alta en observaciones de larga
duración.
El satélite tiene dos objetivos principales a lograr con
observaciones
en zonas contiguas en el cielo:
- ASTROSISMOLOGIA,
- DETECCION DE PLANETAS EXTRASOLARES
El programa de astrosismología va a realizar observaciones
de larga duración de estrellas individuales para caracterizar
sus
oscilaciones. En el programa 'central', se estudiarán algunas
estrellas
de tipo solar con detalle al ser observadas durante 5 meses
seguidos.
Además se desarrollará un programa 'exploratorio',
en el cual se observarán en periodos más cortos (unos 15
días) algunas estrellas.
En relación con el programa de los planetas
extrasolares, CoRoT
está destinado a detectar planetas cuando pasan delante de su
estrella
central causando una bajada observable en el brillo de la estrella. Se
espera que CoRoT detecte planetas significativamente más
pequeños
que los conocidos hasta ahora.
Físicamente, CoRoT es un telescopio espacial
pequeño,
con un espejo de 27 cm de diámetro, y con una cámara de 4
detectores CCD con un campo de visión de 3 por 3 grados. Se
espera
que CoRoT sea lanzado en el 2005, y la misión dure 3
años.
CoRoT está desarrollado bajo la dirección de la
agencia
espacial francesa CNES, con la participación de España,
Austria,
ESTEC, Bélgica, Alemania y la Agencia Espacial Europea (ESA). La
participación española empezó en 1999. Su
mayor
contribución será el desarrollo de un centro de
control
y recepción de datos, cuya antena estará localizada en
Villafranca,
cerca de Madrid. Además, científicos españoles
están
realizando observaciones terrestres para la definición de la
muestra
estelar, así como en el desarrollo de software para el
análisis
de los datos.
El programa de astrosismología
CoRoT va a realizar un programa 'exploratorio' para la detección
y clasificación de oscilaciones
estelares en una gran variedad de estrellas. El programa
'central'
es más específico al centrarse en un estudio detallado de
unas pocas estrellas, seleccionadas específicamente para
comprobar
la hidrodinámica de las capas internas de una estrella y del
estado
físico de su interior.
El programa 'exploratorio'
Como CoRoT es la primera misión dedicada a la
astrosismología,
el programa 'exploratorio' va a determinar el dominio de
parámetros
estelares en los cuales se puedan detectar oscilaciones y la
relación
entre la amplitud de las oscilaciones solares y sus
características.
Aunque hay varias predicciones téoricas sobre la
relación
entre la amplitud de las oscilaciones provocadas por
movimientos
convetivos, existen muchos aspectos sin conocer, especialmente en
relación
al tratamiento de las capas superadiabáticas y el
tamaño
de las velocidades turbulentas.
Se necesita, por tanto, observar una muestra de objetos con
una amplia
variedad de parámetros estelares, como masa, edad,
composición
química, estado de rotación, entre otros, aunque es
suficiente
con una relación señal/ruido modesta . Una
resolución
de frecuencias de 0.5 microHz (es decir, un periodo de
aproximadamente
20 días) es suficiente. Ello correspondería a
observaciones con una duración de 10-20 días.
Estrellas
tan débiles como las de magnitud 9 son adecuadas, pudiendo
observar de 5 a 10 estrellas al mismo tiempo.
Se van a observar unas diez estrellas con un tiempo
total de observación
de dos hasta cuatro meses. CoRoT es en este momento el
único
proyecto capaz de observar una decena de estrellas
simultáneamente
para obtener datos astrosismológicos.
El programa 'central'
Este programa es más ambicioso por lo que necesitará
más
tiempo que el exploratorio. Es la segunda fase en el desarrollo
de
la astrosismología espacial. Podrá observar una
pequeña
muestra de estrellas con una precisión muy alta, seleccionadas
por
su gran poder de diagnóstico. Para la selección de dichas
estrellas se tendrá en cuenta parte de los resultados obtenidos
en el estudio exploratorio.
Basándonos en el caso de nuestro Sol (el único
sobre cual
tenemos datos), requerimos una precisión en frecuencias de
0.1 microHz (1 periodo en approximadamente 100 días) para tener
accesso al perfil de los modos y la division rotacional, y para la
medida
precisa de las frecuencias de los modos.
Para una estrella de magnitud 6, el umbral de detección va a
estar por debajo de una parte por millón. Para estrellas
un
poco más brillantes que el Sol (tipos espectrales A y F),
será
posible la medida del tamaño del núcleo convectivo, el
tamaño
de las capas convectivas externas y su contenido de helio, o el perfil
de rotación de estrellas del tipo Delta-Scuti. Está
previsto realizar por lo menos 5 observaciones con una
estrella
como objeto principal y varias más en el campo de visión
durante 5 meses seguidos. Esto supondrá poder medir la
edad
de las estrellas con una precisión que puede alcanzar el 0.1 %
!.
El programa de planetas extrasolares
La detección de planetas del tamaño de la Tierra es un
reto
considerable, es uno de los grandes avances futuros de la
astronomía.
Forma parte de un acercamiento 'paso a paso' hacia la
búsqueda
de vida extraterrestre, donde se buscan:
- planetas gigantes
- planetas terrestres
- análisis espectroscópico de los mismos
y de su
atmósfera
- refinamiento de este análisis en búsqueda de
señales
de actividad biológica
El primer objetivo -planetas gigantes - se alcanzó con el
descubrimiento
del planeta '51 Peg B' en 1995. Desde entonces se conocen más
de
100 planetas gigantes . Para lograr el segundo paso - planetas
terrestres- CoRoT es la primera misión en preparación
pues otras
como
'Kepler' (de EEUU)
están
más atrasadas. El método
de 'tránsitos' u 'ocultaciones' utilizado con CoRoT permite
la determinación precisa de la órbita y del tamaño
de un planeta. Posiblemente, algunos de los planetas descubiertos
según
este procedimiento puedan ser estudiados posteriormente con
espectroscopía
para determinar el contenido de su atmósfera y el color -la
temperatura-
de su superficie.
Actualmente desconocemos la distribución
estadística de
planetas terrestres en relación a su tamaño. ¡Ni
siquiera
sabemos si existen fuera del sistema solar!. CoRoT pretende
demostrar
el 'teorema de existencia'. Esta información es decisiva
para proyectos futuros que van a utilizar espectroscopía de
planetas
terrestres, aunque no es objetivo de CoRoT seleccionar una
muestra
para estas misiones. CoRoT sólo puede detectar planetas en
órbitas
que producen tránsitos, y va a observar gran número de
estrellas
que son relativamente distantes, alrededor de 1500 años
luz.
Si partimos de la idea de que la distribución de planetas
a 1500 años luz de distancia es similar a la del Sol, ello
supondrá
obtener una información muy valiosa para las búsquedas
que
se organicen en el futuro.
En cualquier caso, hay que tener en cuenta que CoRoT no
es una
misión dedicada como primer objetivo a detectar planetas
extrasolares,
por lo que no está preparada para ello (especialmente debido al
tamaño pequeño de su telescopio). Lo que sí es
cierto,
es que el hecho de realizar fotometría de alta precisión
permite que CoRoT pueda integrar en sus objetivos la búsqueda
de
planetas extrasolares. Ello no impedirá obtener nueva
información
interesante sobre la presencia de planetas extrasolares.
Ver también: Preguntas
sobre CoRoT y la participación española |