Konstnärens intryck av CHEOPS, ESA:s kännetecknande ExOPlanet-satellit, i omloppsbana över jorden. Kredit:ESA/ATG medialab
Sedan lanseringen av CHEOPS den 18 december 2019, projektet har framskridit smidigt och framgångsrikt genom sin planerade verksamhet och testaktiviteter.
Launch and Early Orbit-fasen avslutades felfritt den 22 december, och instrumentet slogs på för första gången den 8 januari 2020. I slutet av januari, ett antal hälsotester och kalibreringsaktiviteter hade visat att instrumentet uppförde sig som förväntat och redo att exponeras för ljus.
Så småningom, ett av uppdragets största sanningsögonblick kom i morse, när teleskoplocket öppnades. Denna oåterkalleliga operation gjorde det möjligt för instrumentet att se himlen för första gången och var en höjdpunkt för projektgruppen som uppnåddes genom år av arbete.
"Att öppna kåpan på teleskopbaffeln är en kritisk operation för CHEOPS, gör det möjligt för teleskopet att observera sina målstjärnor, och vi är oerhört glada över att det utfördes felfritt, säger Nicola Rando, ESA CHEOPS projektledare.
Huvudmålet med CHEOPS är att observera i närheten, ljusstarka stjärnor som redan är kända för att vara värd för planeter. Uppdraget kommer att observera dessa planeter, när de passerar framför sin värdstjärna och blockerar en bråkdel av dess ljus, att mäta sina storlekar med oöverträffad precision och noggrannhet.
Konstnärens intryck av CHEOPS, den kännetecknande exoplanetsatelliten, med ett exoplanetsystem i bakgrunden. Kredit:ESA/ATG medialab
Signalen från en exoplanettransit kan vara extremt svag, speciellt för de minsta planeterna. Att mäta den med den höga precision som behövs för att undersöka planetens egenskaper representerar en observationsutmaning som bara kan mötas från rymden, och kräver att instrumentet och satelliten är mycket stabila.
En av de viktigaste uppdragsdelarna är en 95 cm lång baffel som skyddar CHEOPS-teleskopet från ströljus och minimerar ljuskontamination från oönskade källor, såsom ljus som reflekteras av vår egen planet Jorden. CHEOPS baffelskyddet, som kan jämföras med objektivskyddet på en kamera, täckte den främre änden av teleskopbaffeln och skyddade vetenskapsinstrumentet från damm och källor av starkt ljus (till exempel, solljus) under testning, uppskjutning och de första faserna av driftsättning i omloppsbana.
Att öppna baffelkåpan i omloppsbana var en uppdragskritisk procedur som övervakades noggrant av medlemmar i driftsättningsteamet i omloppsbana vid Mission Operations Center i Torrejón, nära Madrid, Spanien.
Öppningsmekanismen förlitade sig på en fästbult av titan omgiven av en cylinder gjord av en formminneslegering. Uppvärmning av cylindern gjorde att den förlängdes och bröt bulten, vilket sedan tillät ett fjäderbelastat gångjärn att öppna locket och exponera teleskopet mot himlen. Teleskopkåpan är nu permanent låst i öppet läge med en krok som sitter i en spärrhake.
Det kopparfärgade baffelskyddet på vår karakteriserande Exoplanet Satellite, CHOOPS, i renrummet på Airbus Defence and Space Spain, Madrid. Kredit:ESA – S. Corvaja
"Öppningsmekanismen är känd för att vara extremt pålitlig, eftersom det testades omfattande på marken och redan flögs på tidigare rymduppdrag, men det var fortfarande ett ganska nervkittlande ögonblick att bevittna, och vi är alla väldigt exalterade nu när teleskopet har öppnat sitt öga för universum, säger Francesco Ratti, ESA CHEOPS instrumenttekniker.
Att utföra denna kritiska procedur är ett stort steg på vägen mot CHEOPS rutinobservationer. Under de kommande veckorna, Idrifttagningsteamet i omloppsbana kommer att testa instrumentets detektor och dess prestanda, se till att den beter sig som designad och som krävs för att upptäcka exoplanetpassager och ta itu med uppdragets ambitiösa vetenskapsfrågor.