El equipo de Dynavac, una parte clave en la búsqueda de exoplanetas similares a la Tierra del Proyecto «100 Tierras»
Hingham, Massachusetts ¿Existe vida en otros planetas? Si es así, entonces debe haber planetas con condiciones adecuadas para la vida tal como la conocemos. El Proyecto «100 Tierras» de la Universidad de Yale está a la vanguardia de la búsqueda de tales planetas, y los cuarenta años de experiencia de Dynavac en sistemas de vacío personalizados y deposición de película delgada han realizado dos importantes contribuciones a este proyecto.
Se han detectado más de 3.700 exoplanetas mediante estudios astronómicos terrestres y espaciales. Muchos de ellos son grandes exoplanetas gaseosos, a grandes distancias de la Tierra. En contraste, el Proyecto «100 Tierras» está investigando estrellas cercanas para encontrar planetas con condiciones adecuadas para la vida basada en el carbono: planetas pequeños y rocosos en una órbita «Ricitos de Oro» donde pueda existir agua líquida.
Fig. 1: Impresión artística de un sistema exoplanetario
Los exoplanetas se detectan por su influencia gravitacional en el movimiento de su estrella anfitriona, lo que provoca cambios en el espectro emitido por la estrella. Los espectrógrafos personalizados miden los cambios del espectro y capturan los datos para su posterior análisis. La búsqueda de planetas «pequeños» impone exigencias sin precedentes a todos los aspectos de la instrumentación científica: el Proyecto «100 Tierras» requiere instrumentos con sensibilidades diez veces mejores que los diseños anteriores.
La NSF financió el Laboratorio de Exoplanetas de Yale para abordar el diseño y la construcción de la instrumentación requerida. El Laboratorio asumió el desafío basándose en quince años de experiencia con espectrógrafos de alto rendimiento para la búsqueda de planetas. Su nuevo instrumento, el Espectrógrafo de Precisión Extrema (EXPRES), incorpora innovación en cinco áreas clave: el acoplamiento de la luz del telescopio, el análisis de datos, la estabilidad de la longitud de onda, la comprensión (y consideración) del ruido estelar, y la ingeniería necesaria para construir y operar el instrumento. Las cinco áreas deben trabajar en concierto para ofrecer el rendimiento de vanguardia requerido.
EXPRES funciona en una cámara especialmente construida bajo alto vacío y cuidadosamente aislada de los cambios de temperatura y las vibraciones. Este aislamiento del entorno externo es fundamental para que el instrumento funcione con las sensibilidades requeridas. La cámara opera a presiones tan bajas como 10-7 torr, y con estabilidades térmicas de +/- 1 mK durante veinticuatro horas.
Fig. 2: Cámara de vacío EXPRES de Dynavac
Con unas especificaciones ambientales tan exigentes, el equipo de Yale seleccionó a Dynavac, líder en sistemas de alto vacío, para construir la cámara que constituye una pieza importante de la innovación requerida en ingeniería. La profesora Debra Fischer, investigadora principal del proyecto EXPRES, afirmó: «La cámara de vacío de Dynavac proporciona la estabilidad que necesitamos para alcanzar una precisión de medición récord con EXPRES».
El grupo de soluciones especializadas de Dynavac es un socio probado para clientes ambiciosos y ha fabricado equipos de alto vacío personalizados para muchas aplicaciones, incluida instrumentación ultraprecisa como EXPRES y experimentos de física de alta energía.
Montado en el Telescopio Lowell Discovery en Arizona, EXPRES está recopilando observaciones científicas, investigando estrellas enanas G y enanas K objetivo en busca de signos de exoplanetas. Dynavac realizó una contribución anterior y separada al proyecto al suministrar el equipo utilizado para recubrir el espejo principal de 4,3 m de diámetro y 6.700 libras con un recubrimiento reflectante de aluminio. Tom Foley, presidente de Dynavac, comentó: «Dynavac es líder en sistemas de alto vacío, con casi cuarenta años de experiencia. Nos sentimos honrados de haber fabricado equipos personalizados para el espectrógrafo EXPRES de Yale y nos complace que esté explorando los cielos utilizando el Telescopio Lowell Discovery, donde nuestro equipo recubrió el espejo principal. Deseamos al equipo de Yale éxito en su emocionante investigación».
Fig. 3: Recubridor de espejos Dynavac para el telescopio Lowell Discovery
Acerca de Dynavac Dynavac es líder en el diseño y la fabricación de sistemas de alto vacío para deposición de película delgada, simulación espacial y aplicaciones especializadas. Con casi 40 años de experiencia, la empresa es reconocida en toda la industria por su experiencia en tecnología de alto vacío, diseño de máquinas y tecnología de procesos. Su experiencia en ingeniería y fabricación con sede en EE. UU. están respaldadas por amplias capacidades de instalación en campo. Dynavac cuenta con clientes en una amplia variedad de industrias en todo el mundo. Visite www.dynavac.com
Acerca del Departamento de Astronomía de Yale El Departamento tiene una amplia gama de investigaciones que incluyen exoplanetas, cosmología, astrofísica de alta energía, astronomía galáctica y extragaláctica, astrofísica solar y estelar, y formación estelar y medio interestelar. Esta investigación está respaldada por la investigación y el desarrollo continuos de instrumentación de vanguardia, de la cual el espectrógrafo EXPRES es un ejemplo. Visite https://astronomy.yale.edu/research para obtener más información.
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Créditos de las imágenes: Figura 1: NASA Figura 2: Laboratorio de Exoplanetas de Yale Figura 3: Dynavac
