¿Podemos descubrir un planeta con un pequeño telescopio?

¡Absolutamente!

De hecho, el primer tránsito de exoplanetas observado fue realizado con un telescopio de apertura de 9.9 cm en un estacionamiento colgado por David Charbonneau (ahora en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica) y Tim Brown (quien es profesor en mi departamento, CU Boulder ) Por supuesto, el tamaño de su campo de visión también es muy importante, no solo la apertura.

Hace solo dos veranos, utilicé un telescopio del observatorio MINERVA para observar el tránsito de un planeta que pasa detrás de una estrella, que es aún más difícil de detectar que cuando pasa por delante. Pero era completamente posible. Este telescopio tenía 0,7 metros de diámetro, que es grande para un aficionado pero todavía un telescopio bastante pequeño. Mi universidad también tiene varios telescopios pequeños que se están utilizando para observaciones de seguimiento de los candidatos al planeta KELT.

Siempre que su tecnología de imagen sea de una calidad suficientemente alta y sus condiciones de observación sean buenas, ciertamente puede detectar tránsitos de exoplanetas con pequeños telescopios. Pero necesitas saber dónde / cuándo mirar. Si está interesado, puede usar este sitio web para planificar una observación de tránsito: Observaciones de tránsito.

Ahora, todo esto se trata de observar planetas que ya fueron descubiertos por otros medios. Entonces, ¿puedes descubrir un nuevo planeta con un pequeño telescopio? Eso es más complicado, pero aún es 100% posible. Es complicado porque si estás tratando de encontrar un planeta completamente nuevo, significa que debes configurar tu telescopio para observar toneladas de estrellas diferentes durante largos períodos de tiempo y analizar los datos hasta que encuentres lo que parece un exoplaneta en tránsito . Bastante lento.

Sí, un telescopio de tamaño decente puede hacer el trabajo (con un “pero”).

El descubrimiento de los siete planetas del tamaño de la Tierra que orbitan TRAPPIST-1 se realizó con el relativamente pequeño telescopio trapense, ubicado en el observatorio La Silla de ESO en Chile. El telescopio tiene un espejo principal de solo 0,60 metros de diámetro.

Página web del telescopio trapense de ESO

Crédito: ESO

El cazador de exoplanetas terrestres más exitoso es el instrumento HARPS, montado en el telescopio de 3,6 metros de ESO, que tampoco es realmente un telescopio a gran escala según los estándares modernos.

Crédito: ESO / B. Tafreshi (twanight.org)

Sin embargo, ambos telescopios no pueden hacer imágenes directas de los exoplanetas que descubren. Trappist usa el método de tránsito para encontrarlos y HARPS el método de velocidad radial. Para obtener imágenes directas, se necesitan telescopios más grandes y para estudiar su atmósfera telescopios realmente avanzados, como el Very Large Telescope de ESO o el NASA / ESA Hubble Space Telescope. La próxima generación de telescopios espaciales y terrestres (incluido el telescopio extremadamente grande de ESO y el telescopio espacial James Webb de la NASA / ESA / CSA) permitirá realizar estudios detallados en esa área. Y ninguno de estos telescopios puede llamarse barato o pequeño.

[Impresión artística del ELT en acción. Se necesita un espejo de <30 metros para estudiar los exoplanetas del lado de la Tierra; incluyendo imágenes directas y estudios de la atmósfera.]
Crédito: ESO / L. Calçada

Durante el tiempo de Galileo, seguro que podrías. Dato curioso, Neptuno fue el primer planeta descubierto por un telescopio hace años y años. Sin embargo, hoy, sería insondablemente difícil encontrar uno. Claro que podría obtener un espejo pequeño, rectificarlo para que se vuelva más plano que el espejo del telescopio Hubble (buena suerte al hacerlo) y asegurarse de que todo esté PERFECTAMENTE colocado, pero eso significaría que necesita cosas de alta tecnología para hacer eso. Entonces no, en principio.

Claro que puedes descubrir un planeta hoy, pero cuáles son las probabilidades. El cielo nocturno se ha estado calculando (prediciendo las órbitas del planeta transneptuniano) y se tomaron taaaaaaaaaaas imágenes de él, que cualquier cosa que debería haber sido descubierta por pequeños telescopios, ya lo era. ¡Pero siempre puedes intentarlo!

No necesita un telescopio particularmente grande para encontrar exoplanetas. Los telescopios TRAPPIST, utilizados para descubrir el sistema TRAPPIST-1, tienen solo aberturas de 60 cm. He leído sobre aficionados que miden las curvas de luz de exoplanetas conocidos utilizando telescopios de 20 cm y cámaras CCD comerciales de buena calidad. La caza de exoplanetas requiere cuidado y un enfoque disciplinado para la búsqueda que la fuerza bruta. Los problemas reales son decidir dónde buscar y poder obtener datos utilizables de señales ruidosas.

Necesitas un gran telescopio.

Sin embargo, es posible que pueda descubrir otros planetas en este sistema solar.

Si un gran número de personas con telescopios pequeños trabajaron juntos, usando cámaras digitales en sus telescopios para construir un interferómetro, puede simular un enorme telescopio. No es muy bueno, tal vez, pero lo suficientemente bueno como para mirar otros sistemas estelares.

Eso es lo que hacen la matriz de hectáreas cuadradas y la matriz de kilómetros cuadrados, solo en la frecuencia de radio.

No.

Otros sistemas solares están muy lejos. ¿Cómo vas a entender y aprender distancias astronómicas? ¿Deberíamos darle el ejercicio para determinar (aproximadamente) la distancia en un año luz? (Hice esto solo sin una calculadora cuando tenía 10 u 11 años con lápiz y papel. ¿Puedes?) ¿Conoces y entiendes algunas de las otras unidades involucradas?

La tecnología y el dinero no te ayudarán a encontrar planetas. El telescopio Kepler en órbita no es realmente tan grande. Lo que se necesita es una teoría para encontrarlos. Y así es como se encuentran.

Un telescopio pequeño es, en el mejor de los casos, útil para los aficionados que encuentran cosas como nuevos cometas. Uno de mis compañeros de cuarto de la universidad tenía un hermano menor que hizo esto.