CHEOPS
Principal Investigator:
Christopher Broeg
(formerly: Willy Benz)
Responsabile Nazionale:
Gaetano Scandariato
(formerly: Isabella Pagano)
Referente locale:
Gaetano Scandariato
La partecipazione italiana al progetto è finanziata con Accordo ASI-INAF n. 2019-29-HH.0 del 26 novembre 2019.
CHEOPS (CHaracterizing ExOPlanet Satellite) was proposed as an S-class mission in response to the call for Proposals issued by ESA in March 2012. It has been selected by ESA as the first S-class mission in Cosmic Vision 2015-2025. The mission has been adopted in 2014, and launched on Dec 18 2019.
CHEOPS is a joint ESA-Switzerland project, with important contribution from Italy and nine other ESA Member States (Austria, Belgium, France, Germany, Hungary, Portugal, Spain, Sweden, and the United Kingdom), cooperating within a dedicated Mission Consortium.
It is the first mission dedicated to the characterisation of small-size transiting planets by means of ultrahigh precision photometry on bright stars already known to host planets. It enables an accurate determination of the radii of transiting planets, for which the mass has already been measured from ground-based spectroscopic surveys. It also provides precision radii for new planets discovered by the next generation of ground-based transits surveys (Neptune-size and smaller).
For the first time, CHEOPS enables comparative planetology in an unexplored mass range at a precision never before achieved. CHEOPS data are also fundamental to better select the targets for current facilities, such as the James Webb Space Telescope (JWST), and future ground-based (e.g., ELT) and space-based (e.g., Ariel) missions with spectroscopic capabilities for atmospheric characterisation.
Italy plays a role of primary importance in Cheops, both for the development of the instrument and for its scientific leadership. Researchers from INAF (Astrophysical Observatory of Catania and Astronomical Observatory of Padua) and the University of Padua developed the optical design of the telescope and supported the industry selected by Italian Space Agency (ASI) – a group of companies formed by Leonardo SrL (lead partner), Thales Italia and MediaLario – for the realization of the mirrors, the back-end optics, and for the integration, alignment and test of the telescope. The flight model was delivered by Italy to the Cheops Consortium – led by the University of Bern – in May of 2017.
The INAF team also contributed in an original way to all the scientific preparation phases: writing the scientific requirements, their transposition into technical requirements and their verification; elaboration of the model and analysis of stray light, the requirements of which are very stringent; study of the optical performance of the instrument and eventually contributed to the implementation and validation of data reduction procedures. Furthermore, in collaboration with the University of Padua and with the scientific team of the Cheops consortium, INAF researchers participated in formulating the scientific program for the Guaranteed Time Observing (GTO), which accounts for 80% of the total observing time.
Ongoing Scientific Contribution
Since the start of scientific operations in early 2020, the Italian contribution has remained central to the mission’s success. The INAF researchers from Catania and Padua, together with colleagues from the University of Padua, are deeply involved in the analysis and interpretation of CHEOPS data. They lead several major scientific programs within the Science Team, contributing to the discovery of complex multi-planetary systems, the characterization of “exotic” planetary atmospheres, and the precise measurement of the density of Earth- and Neptune-sized planets. This ongoing work is fundamental to our understanding of the formation and evolution of planetary systems beyond our own.
MISSION SUMMARY
Name: CHEOPS, CHaracterizing ExOPlanet Satellite Primary
Goal: Characterize transiting exoplanets on known bright and nearby host stars
Targets: Known exoplanet host stars with a V-magnitude < = 12 anywhere on the sky
Wavelength: Visible range : 330 to 1100 nm
Telescope: 33 cm reflective on-axis telescope; 19×19 arcmin^2 field of view
Orbit: Sun-synchronous, dusk-dawn orbit at 700 km above Earth
Lifetime: 3.5 years (nominal mission) + 1.5 years (mission extension); currently in its first mission extension until December 2026
Satellite: 1.5 m size; 280 Kg mass
Type: S (small)-class mission
Principali altri enti coinvolti oltre INAF
Persone OACT coinvolte nel progetto:
Isabella Pagano, Giovanni Bruno, Flavia Calderone, Antonino F. Lanza, Giuseppe Leto, Matteo Munari, Gaetano Scandariato, Daniela Sicilia, Vikash Singh
Articoli correlati
Lhs 1903, un sistema planetario al contrario
Scoperta grazie ai dati del satellite Cheops dell’Esa un’anomalia nel sistema di una stella nana rossa che mette in discussione le attuali teorie sulla nascita dei pianeti. Nel sistema c’è infatti un pianeta roccioso in un’orbita esterna dove i modelli prevedono solo giganti gassosi, suggerendo una formazione planetaria sequenziale dall’interno all’esterno (inside-out)
Storia degli esopianeti scoperti in Italia
Gioviani, nettuniani, mini-nettuni, super-terre: sono ottanta gli esopianeti “made in Italy”, individuati da ricercatrici e ricercatori afferenti a istituzioni scientifiche del nostro paese. Queste scoperte sono la punta dell’iceberg di una comunità nazionale di oltre cento persone, con più di duemila pubblicazioni all’attivo, a trent’anni dall’annuncio del primo pianeta extrasolare che inaugurò questo campo di indagine
Gloria nell’alto dei cieli di Wasp-76 b
Grazie aI satellite dell’Esa Cheops, per la prima volta sull’atmosfera di un pianeta extrasolare, Wasp-76 b, sono stati trovati possibili segni di anelli concentrici di luce colorata simili a quelli dell’arcobaleno: un fenomeno, noto come “effetto gloria”, che si verifica solo in condizioni particolari. Lo vediamo spesso sulla Terra, ed è stato osservato solo una volta su Venere.
Cheops svela un sistema planetario con sei mondi
Un raro sistema stellare costituito da sei esopianeti in risonanza è stato scoperto grazie alla missione Cheops dell’Esa. La loro configurazione orbitale mostra che il sistema è rimasto in gran parte invariato dalla sua formazione, avvenuta più di un miliardo di anni fa. Il risultato è stato pubblicato su Nature
Cheops osserva il pianeta più brillante di sempre
È un esopianeta ultra-caldo che orbita attorno alla sua stella ospite in meno di un giorno, nella regione conosciuta come deserto dei nettuniani caldi. I dati della missione Cheops dell’Esa hanno portato a una sorprendente rivelazione: è coperto da nubi composte da metalli riflettenti, che lo rendono l’esopianeta più brillante mai trovato. Con un commento del co-autore Gaetano Scandariato dell’Inaf di Catania.
Poker di mini-Nettuni per Cheops
La missione Cheops dell’Agenzia spaziale europea ha confermato l’esistenza di quattro esopianeti caldi in orbita attorno ad altrettante stelle della Via Lattea. Le dimensioni di questi pianeti sono comprese tra la dimensione della Terra e quella di Nettuno, e orbitano attorno alle loro stelle più vicino di Mercurio attorno al Sole. Tutti i dettagli sono riportati in quattro articoli pubblicati su A&A e Mnras
Anello di detriti attorno al pianeta nano Quaoar
L’anello che circonda il corpo transnettuniano si trova oltre il limite di Roche il che è particolarmente interessante: questo limite determina la distanza dopo la quale qualsiasi oggetto celeste in avvicinamento al pianeta verrebbe fatto a pezzi. Lo studio su Nature.
Un pallone da rugby nella costellazione di Ercole
Cheops, missione dell’Esa dedicata allo studio dei pianeti extrasolari, ha ricostruito la forma di Wasp-103b: un esopianeta dall’aspetto allungato per effetto delle violente maree, dovute alla sua orbita stretta – impiega meno di un giorno a percorrerla – attorno alla stella ospite. Mai prima d’ora la deformazione di un esopianeta era stata rilevata direttamente dalla curva di luce del transito.
Tripletta di mondi per il telescopio spaziale Cheops
Quando si dice “non c’è due senza tre”. Mentre studiava due esopianeti intorno a una stella brillante non lontana da noi, il satellite Cheops dell’Esa ha individuato il terzo pianeta del sistema mentre passava davanti alla stella. Questo transito rivela preziosi dettagli su un pianeta che i ricercatori definiscono senza precedenti.
Contatti
Osservatorio Astrofisico di Catania
Via Santa Sofia 78, 95123 Catania, Italia
(+39) 095.7332111
segreteria.direzione.oact@inaf.it
(PEC): inafoacatania@pcert.postecert.it
Per informazioni sul nostro sito: web.oact@inaf.it
Per informazioni sulla didattica e divulgazione: divulgazione.oact@inaf.it