spacebg covers

Откриха екзопланета далеч от своята звезда майка
Мисия: Hubble Space Telescope


Увеличаване Тази графика илюстрира как една звезда увеличава светлината от преминаващата зад нея друга звезда. Ако звездата на преден план притежава планети, тогава те могат за сравнително кратък период също да засилят светлината от фоновата звезда, което се улавя сравнително лесно от съвременните телескопи. Астрономите използват този метод за да зарегистрират невидими планети. Credit: NASA

 

Космическият телескоп "Хъбъл" и обсерваторията "Кек" в Хавай са направили независими потвърждения за една екзопланета, която е разположена далеч от централната си звезда. Планетата е била открита чрез техника, наречена "гравитационна микролеща".

Откритието като цяло е историческо, защото отваря една изцяло нова глава от търсенето на екзопланети, които са разположени толкова далеч от техните централни звезди, колкото са Юпитер и Сатурн от нашето Слънце.

Голяма част от известните екзопланети са разположени много близо до своите звезди, и това е така, защото техниката за тяхното откритие се възползва от постоянното наблюдение на звездите за краткосрочни периоди. Но това не е случаят с микролещата, която може да открие по-далечни и по-студени планети с дългосрочни периоди на орбитите.

Микролещата настъпва тогава, когато една звезда усилва светлината на друга звезда, която се случва да преминава зад нея. Това е един от ефектите на общата теория на относителността на Айнщайн. Ако звездата на преден план притежава планети, тогава планетите могат също да засилват светлината на фоновата звезда, но за много по-кратък период от време, отколкото тяхната звезда-домакин. Точният момент и размера на усилване на светлината може да разкрие улики за характера на звездата и придружаващите я планети.

Изследваната система е каталогизирани като "OGLE-2005-BLG-169" и тя е била открита през 2005 г. от екип астрономи, които търсят планети по метода на микролещата. Без убедително идентифициране и характеризиране на самата звезда обаче, астрономите са имали затруднения с определянето на свойствата на придружаващата я планета. Затова на помощ идват Хъбъл и Кек, които обсерватории независимо една от друга са определили, че в момента системата се състои от планета с размерите на Уран, отдалечена на около 580 000 000 километра от своята звезда, което е малко по-малко от разстоянието между Юпитер и Слънцето. Звездата обаче, е с около 70 процента по-масивна от Слънцето.

В действителност, микролещата е толкова мощен инструмент, че той може да открие планети около толкова далечни и бледи звезди, които дори не могат да се видят с обикновените телескопи. Планетите са толкова малки и бледи в сравнение с приемащите ги звезди, че до момента са наблюдавани пряко само няколко от тях извън нашата Слънчева система. Астрономите често разчитат на два косвени метода за лов за екзопланети. Първият метод е на базата на фините гравитационни потрепвания, който планетите предизвикват върху звездите около които обикалят. Другия метод, е от малките спадове на светлината на звездата, когато планетите преминават пред нея. Тези техники работят най-добре, когато планетите са или изключително масивни или когато те са в орбити много близки до звездите.

Микролещата е нещо друго. Този метод се възползва от произволното движение на звездите в галактиката, които движения обикновено са твърде малки, за да бъдат забелязани без точни измервания. Много рядко обаче, се случва една звезда да премине пред друга по-далечна звезда и тогава се включва ефектът на микролещата. Продължителността на едно подобно събитие е няколко месеца, но ако в системата на близката звезда съществува планета, нейният ефект върху усилването на светлината ще е от няколко часа до няколко дни.

Но за уточняването истинската природа на звездата и придружаващата я планета, са необходими още наблюдения, след като дори е приключил ефектът на микролещата. Въпреки че, Хъбъл е наблюдавал 6,5 години след събитието, двете звезди все още са толкова близо една до друга че образите им се сливат и на изображенията приличат на нещо като удължен звезден обект.

Астрономите целят да определят истинската яркост на двата източника, след като микролещата е изключена. От тази информация се изчисляват масите и орбиталното разстояние на двете звезди и планетата.

Наблюденията от Кек са проведени осем години след ефекта и целта е да допълнят снимките от Хъбъл, което ще позволи да се изчислят относителните скорости и премествания на звездите в пространството.

Всички натрупани данни представляват една изцяло нова концепция за откриване на екзопланети, която ще бъде използвана като база за една бъдеща мисия в космоса "WFIRST". Новият космически телескоп ще наблюдава точно ефектите на микролещите, като за целта самият телескоп ще е с остротата на Хъбъл. Освен това, телескопът ще бъде оборудван с инструменти, които ще добиват знания за природата на звездите и планетите около тях, след като дори ефектът на микролещата е приключил.

Според астрономите микролещата се случва сравнително често в галактиката, тъй че очакванията са "WFIRST" да открие хиляди планети, които са достатъчно малки и достатъчно далече от своите звезди, за да приличат на Земята.


  • 1685
  • 0
  • Sep 11, 2015

Коментар
Подобни публикации