Po skoraj desetletju razvoja in testiranja so v nebo končno usmerili do sedaj najbolj zmogljiv inštrument za direktno snemanje in analizo eksoplanetov in pričeli z zbiranjem svetlobe iz oddaljenih svetov. Inštrument, imenovan Gemini Planet Imager (GPI), je bil zasnovan, zgrajen in prilagojen za snemanje temnih planetov, ki krožijo okoli svetlih zvezd, in za raziskovanje njihovih atmosfer. Poleg tega GPI predstavlja močno orodje za študij prašnatih diskov okoli mladih zvezd, v katerih nastajajo planeti. Je najbolj napreden tovrstni inštrument, ki je nameščen na enem izmed največjih svetovnih teleskopov: na 8-metrskem teleskopu Gemini South v Čilu.
GPI je prva opazovanja opravil lanskega novembra. Prvi planet, ki so ga opazovali, je že znan Beta Pictoris b, od Zemlje oddaljen 63 svetlobnih let. Posneli so prvi spekter tega zelo mladega planeta. Poleg tega so snemali tudi v polarizacijskem načinu, ki lahko zazna svetlobo, ki se je sipala na majhnih delcih - s tem bodo lahko preučili temen obroč prahu, ki obkroža zelo mlado zvezdo HR4796A. S prejšnjimi inštrumenti so zaznali le robove tega obroča, ki bi lahko bil ostanek pri nastanku planeta, vendar sedaj z GPI-jem lahko sledijo celotnemu obsegu obroča.
Prvi GPI-jev posnetek je planet Beta Pictoris b. Zvezda Beta Pictoris je pokrita z masko, da njena svetloba ne ovira pogleda na planet.
Že prve slike so desetkrat boljše od posnetkov prejšnje generacije inštrumentov. GPI-jeva kamera zaznava infrardečo svetlobo mladih planetov Jupitrove velikosti v širokih orbitah okoli njihovih zvezd. Planeti, mlajši od milijarde let, so še vedno vroči in svetlo sijejo v infrardečem delu, medtem ko zvezde v tem delu spektra niso tako svetle. V eni minuti GPI opazi planete, za katere so prej potrebovali celo uro. Zaznava planeta blizu zvezde v tako kratem času je izziv, ki ga je GPI z lahkoto opravil že v prvem tednu delovanja, zato njegovi razvijalci po dodatnih umeritvah napovedujejo še mnogo več. Poleg tega je GPI opremljen s spektroskopom, ki bo posnel spekter vsakega točkovnega elementa na sliki, kar bo omogočilo analizo planetov v velikih detajlih.
Eksoplaneti so izjemno temni, zato jih v bližini svetlih zvezd težko zaznamo. GPI lahko zazna planete, ki so milijonkrat temnejši od svoje matične zvezde in od nje oddaljeni le 0,2 ločne sekunde. To izjemno sposobnost inštrumenta astronomi primerjajo s sposobnostjo zaznave kresničke, ki leta okoli ulične svetilke na tisoče kilometrov stran. Da so dosegli take sposobnosti teleskopa, so morali čisto vsa zrcala zbrusiti tako, da nepravilnosti na površini merijo le nekaj velikosti atoma.
Čeprav je bil GPI zasnovan za opazovanje eksoplanetov, lahko z njim opazujejo tudi objekte v našem Osončju. Prvi testni posnetki Jupitrove lune Evropa, na primer, bodo omogočili znanstvenikom spremljanje sprememb v površinski sestavi satelita. Slika na desni je bila posneta z GPI-jem, medtem ko je primerjalna slika na levi strani sestavljena iz posnetkov Galilea SSI, Voyagerja 1 in 2, ki so dejansko obiskali to luno!
Večino planetov, ki jih poznamo danes, so odkrili posredno preko njihovih vplivov na matične zvezde. Največ planetov so odkrili z opazovanji radialnih hitrosti zvezd s teleskopi na Zemlji in z opazovanji prehodov eksoplanetov preko zvezd z vesoljskim teleskopom Kepler. V glavnem poznamo orbite in mase teh zvezd, vendar ne kaj dosti več, menijo načrtovalci projekta. Z GPI-jem pa bodo planete opazovali direktno, kar bo raziskovalcem omogočilo zelo podrobno analizo lastnosti atmosfer in njihove kemične sestave.
GPI-jeva slika mlade zvezde HR4796A, ki je ovita v tanek prašnat obroč. Na levi sliki sta prikazana zvezda in obroč v običajni svetlobi, desno pa je slika le v polarizirani svetlobi. Svetloba, ki prihaja z zvezde, ni polarizirana, zato je na sliki ni in opazimo le prašnat obroč. Le-ta popolnoma obkroža zvezdo, vendar zaradi geometrije opazimo več polarizirane svetlobe, ki prihaja iz obroča za zvezdo, zato zadnja stran izgleda svetlejša.
V letošnjem letu bo GPI-jeva ekipa pričela s projektom opazovanja 600 mladih zvezd in iskanja velikih planetov v njihovi okolici. Poleg tega bodo z njim lahko izvajali ostale projekte, vse od študij diskov, v katerih planeti nastajajo, do prahu v okolici starih, umirajočih zvezd. Ker pa GPI gleda skozi Zemljino turbulentno atmosfero, bo kljub napredni adaptivni optiki lahko opazil le planete velikosti Jupitra, zato uporabo podobnih tehnik načrtujejo za prihodnje vesoljske teleskope. Ekipa meni, do bomo nekega dne imeli inštrument, podoben GPI-ju, na vesoljskem teleskopu, in z njim bodo lahko končno opazili majhno modro piko ('pale blue dot') - še eno Zemljo.