Gravitatsiooniline lääts paljastab kauge planeedi

Pin
Send
Share
Send

Kujutise krediit: NASA / JPL
Nagu Sherlock Holmes, kellel on luubi all peidetud vihjete paljastamine, kasutasid tänapäeva astronoomid kosmoses kasutatavaid suurendusmõjusid, et paljastada kauge tähe ümber tiirlev planeet.

See tähistab Maa päikesesüsteemist kaugemale jääva tähe ümber asuva planeedi esimest kasutamist gravitatsioonilise mikrolülituse abil. Täht või planeet võib toimida kosmilise läätsena, et suurendada selle taga rivistatud kaugemat tähte. Esiplaani tähe gravitatsiooniväli paindub ja fokusseerib valgust, nagu klaasist lääts paindub ja fokuseerib tähevalgust teleskoobis. Albert Einstein ennustas seda efekti oma üldrelatiivsusteooria teoorias ja kinnitas seda meie Päikesega.

"Mikrolennu tegelik tugevus on võime tuvastada väikese massiga planeete," ütles Šotimaal Edinburghis astronoomia instituudi dr Ian Bond, 10. mai ajakirja Astrophysical Journal Letters ilmunud artikli juhtiv autor. Avastus sai võimalikuks kahe rahvusvahelise uurimisrühma koostöös: mikrolensing-vaatlused astrofüüsikas (Moa) ja optiline gravitatsioonilise läätse katse (Ogle). Hästi varustatud amatöör-astronoomid võivad seda tehnikat kasutada tulevaste avastuste jälgimiseks ja planeetide kinnitamiseks teiste tähtede ümber.

Äsja avastatud täht-planeedi süsteem asub Amburi tähtkujus 17 000 valgusaasta kaugusel. Punase kääbuse vanema tähega tiirlev planeet on tõenäoliselt poolteist korda suurem kui Jupiter. Planeet ja täht asuvad kolm korda kaugemal kui Maa ja Päike. Koos suurendavad nad Linnutee keskuse lähedal umbes 24 000 valgusaasta kaugusel asuvat kaugemat taustatähte.

Enamikes varasemates mikrolülitamise vaatlustes nägid teadlased tüüpilist helendavat mustrit või valguskõverat, mis osutas, et tähe gravitatsiooniline tõmme mõjutas selle taga oleva objekti valgust. Viimased vaatlused paljastasid lisa heleduse naelu, mis viitavad kahe massiivse objekti olemasolule. Valguskõvera täpset kuju analüüsides leidsid Bond ja tema meeskond, et üks väiksem objekt on vaid 0,4 protsenti teise suurema objekti massist. Nad jõudsid järeldusele, et väiksem objekt peab olema planeet, mis tiirleb ümber oma vanema tähe.

Dr Bohdan Paczynski Princetoni Ülikoolist, Princetoni osariigis, N. J., OGLE meeskonna liige, tegi esmakordselt ettepaneku kasutada gravitatsioonilist mikrolülitust tumeda aine tuvastamiseks 1986. aastal. Paczynski ja tema õpilane Shude Mao tegid 1991. aastal ettepaneku kasutada ekstrasolaarsete planeetide tuvastamiseks mikrolülitusi. Kaks aastat hiljem teatasid kolm rühma esimesest tähe tuvastatud gravitatsioonilisest mikrolõhustumisest. Varasemaid väiteid mikrolülitamisega tehtud planeedi avastuste kohta ei peeta lõplikuks, kuna neil oli planeedi nähtavate heleduse kõikumiste kohta liiga vähe tähelepanekuid.

"Mul on hea meel näha ennustust selle esimese kindla planeedi tuvastamise kaudu gravitatsioonilise mikrolülituse abil," sõnas Paczynski. Tema ja ta kolleegide arvates võivad lähiaastate vaatlused viia Neptuuni suuruse ja isegi kaugete tähtede ümber paiknevate Maa suuruste planeetide avastamiseni.

Mikrolensreerimisega saab ekstrasolaarseid planeete hõlpsalt tuvastada, kuna planeet mõjutab dramaatiliselt tausttähe heledust. Kuna efekt töötab ainult harvadel juhtudel, kui kaks tähte on ideaalselt joondatud, tuleb jälgida miljoneid tähti. Kaamerate ja pildianalüüsi hiljutised edusammud on teinud selle ülesande juhitavaks. Selliste arenduste hulka kuulub uus suur vaateväljaga Ogle-III kaamera, ehitatav Moa-II 1,8-meetrine (70,8 tolli) teleskoop ja mikrolennundust korraldavate meeskondade koostöö.

"Tähtede püüdmine, kui need on joondatud, on ajakriitiline, seetõttu peame oma andmeid võimalikult kiiresti jagama," ütles Ogle meeskonna juht dr Andrzej Udalski Poola Varssavi ülikooli vaatluskeskusest. Poola / Ameerika projekti juhivad Udalski Poolas ja Paczynski USA-s. See tegutseb Tšiilis Las Campanase observatooriumis, mida juhib Washingtoni Carnegie Instituut, ja hõlmab maailma suurimat mikrolülituse uuringut 1,3-meetrise (51-tollise) Varssavi teleskoobiga.

NASA ja Riiklik Teadusfond rahastavad optilise gravitatsioonilise läätse katsetamist USA-s. Poola teadusuuringute riiklik komitee ja Poola teaduse sihtasutus rahastavad seda Poolas. Microlensing Observations in Astrophysics on peamiselt Uus-Meremaa / Jaapani rühm, mille kaastöötajad on Suurbritannias ja USA Uus-Meremaa Marsdeni fond, NASA ja Riiklik teaduse sihtasutus, Jaapani haridus-, kultuuri-, spordi-, teadus- ja tehnoloogiaministeerium ning Jaapani selts. teaduse edendamiseks toetage seda.

Pildid ja teave uusimate uuringute kohta on saadaval Internetis aadressil http://www.jpl.nasa.gov/releases/2004/103a.cfm. Lisateavet NASA planeedi jahipidamise jõupingutuste kohta leiate aadressilt http://planetquest.jpl.nasa.gov.

Algne allikas: NASA / JPL pressiteade

Pin
Send
Share
Send