L'ESO ha firmato un accordo con Breakthrough Initiatives per adattare la strumentazione del Very Large Telescope in Cile per condurre una ricerca di pianeti nel vicino sistema stellare Alpha Centauri. Tali pianeti potrebbero essere gli obiettivi per un eventuale lancio di sonde spaziali in miniatura da parte dell'iniziativa Breakthrough Starshot.

ESO, rappresentata dal Direttore Generale, Tim de Zeeuw, ha firmato un accordo con Breakthrough Initiatives, rappresentato da Pete Worden, Presidente della Fondazione Premio Breakthrough e Direttore Esecutivo delle Iniziative Breakthrough. L'accordo prevede fondi per lo strumento VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-infrared), montato al Very Large Telescope (VLT) dell'ESO per essere modificato al fine di migliorare notevolmente la sua capacità di cercare pianeti potenzialmente abitabili intorno ad Alpha Centauri, il sistema stellare più vicino alla Terra. L'accordo prevede anche il tempo del telescopio per consentire lo svolgimento di un attento programma di ricerca nel 2019.

La scoperta nel 2016 di un pianeta, Prossima b, intorno a Proxima Centauri, la terza e più debole stella del sistema Alpha Centauri, aggiunge ulteriore slancio a questa ricerca.

Sapere dove si trovano gli esopianeti più vicini è di fondamentale interesse per Breakthrough Starshot, il programma di ricerca e ingegneria avviato ad aprile 2016, che mira a dimostrare la prova del concetto per "nanocraft" ultraveloci guidati dalla luce, gettando le basi per il primo lancio di Alpha Centauri nell'arco di una generazione.

Rilevare un pianeta abitabile è una sfida enorme a causa della luminosità della stella ospite del sistema planetario, che tende a sopraffare i pianeti relativamente deboli. Un modo per rendere questo più facile è osservare nella gamma di lunghezze d'onda del medio infrarosso, dove il bagliore termico di un pianeta in orbita riduce notevolmente il divario di luminosità tra esso e la sua stella ospite. Ma anche nel medio infrarosso, la stella rimane milioni di volte più luminosa dei pianeti da rilevare, che richiede una tecnica dedicata per ridurre la luce stellare accecante.

Lo strumento VISIR nel medio infrarosso esistente sul VLT fornirà tali prestazioni se fosse potenziato per migliorare notevolmente la qualità dell'immagine utilizzando l'ottica adattiva, e adattato per impiegare una tecnica chiamata coronagrafia per ridurre la luce stellare e quindi rivelare il possibile segnale di potenziali pianeti terrestri. Le iniziative rivoluzionarie pagheranno una grande frazione delle tecnologie necessarie e dei costi di sviluppo per un tale esperimento, e l'ESO fornirà le capacità e il tempo di osservazione richiesti.

Il nuovo hardware include un modulo strumento in contratto con Kampf Telescope Optics (KTO), Monaco, che ospiterà il sensore di fronte d'onda, e un nuovo dispositivo di calibrazione del rivelatore. Inoltre, ci sono piani per un nuovo coronografo da sviluppare congiuntamente dall'Università di Liegi (Belgio) e dall'Università di Uppsala (Svezia).

Rilevare e studiare pianeti potenzialmente abitabili in orbita attorno ad altre stelle sarà uno dei principali obiettivi scientifici del prossimo European Extremely Large Telescope (E-ELT. Sebbene l'aumento delle dimensioni dell'E-ELT sarà essenziale per ottenere un'immagine di un pianeta più grande distanze nella Via Lattea, il potere di raccolta della luce del VLT è appena sufficiente per l'immagine di un pianeta intorno alla stella più vicina, Alpha Centauri.

Gli sviluppi per VISIR saranno utili anche per il futuro strumento METIS, da montare su E-ELT, poiché la conoscenza acquisita e la dimostrazione del concetto saranno direttamente trasferibili. Le enormi dimensioni dell'E-ELT dovrebbero consentire a METIS di rilevare e studiare esopianeti delle dimensioni di Marte in orbita attorno ad Alpha Centauri, se esistono, così come altri pianeti potenzialmente abitabili attorno ad altre stelle vicine.