Ekstrasolaarse planeedi kunstniku illustratsioon. Kujutise krediit: CfA. Pilt suuremalt.
Kuulake intervjuud: Microlens Planet Discovery (6,2 mb)
Või tellige Podcast: universetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: Kas te saaksite anda mulle mõne planeedi tausta, mida te aitasite avastada?
Grant Christie: Selle kõigi parameetrite täpsustamiseks on vaja veel pisut analüüsida, kuid see on umbes 15 000 valgusaasta kaugusel. See on ikka töö, vahemaa. See on üsna massiivne planeet, arvatavasti suurusjärgus umbes 2-3x Jupiteri massist ja see tiirleb umbes 3 astronoomilist ühikut tema lähtetähest eemal. See pole täpselt nagu tuttav objekt, kuid kui näeksite seda lähedalt, näeks see tõenäoliselt natuke Jupiteri moodi. See oleks umbes 3 korda raskem, kuid mitte nii palju suurem, kuna selle raskusjõud oleks seda rohkem kokku surunud.
Fraser: Tänaseks avastatud planeedid asuvad Maast mõnesaja valgusaasta kaugusel. Kuidas suutsite leida ühe 15 000 valgusaasta kaugusel, kasutades spetsiaalselt tagahoovis kasutatavaid seadmeid?
Christie: Selle avastusega oleme lihtsalt osa rattas olevast hammasratast, oleme osa meeskonnast, kuid see kasutas meetodit, mida nimetatakse gravitatsiooniliseks mikrolülitamiseks. See kõlab nagu pisut suutäis, kuid sisuliselt kasutab see tähe objektiivina kaugema tähe suurendamiseks. See töötab juhul, kui kaks tähte on täpselt üles rivistatud, nagu me neid Maalt näeme. Niisiis on meil olukord, kus kuskil galaktika halo või punnis asub kauge täht kuskil Maast 20 000 valgusaasta kaugusel. Juhuslikult on teine täht jõudnud peaaegu täpselt meie ja selle vahele. Selle vahepealse tähe gravitatsioon toimib nagu lääts ja see võimendab kaugema tähe valgust. Me ei saa neid kahe tähena näha, nad on nii lähestikku ja ükski Maa teleskoop seda ei suuda. Kuid see, mida me näeme, on suurendus või kaugemast tähest tuleva valguse võimendamine, kui see läbi selle objektiivi läheb. Kõik see on tore, praegu tuvastatakse igal aastal umbes 600 neist mikrolülitamise sündmustest. Nad iseenesest pole just nii ebaharilikud, kuid tuleb välja, et kui teil on läätse tähe ümber tiirlev planeet - see, mis asub meie ja kaugema vahel -, muudab see planeet läätse omadusi tohutult. See muudab valguse võimendamist suuresti. See, mida me teeme, on lihtsalt objektiivi heleduse muutuste mõõtmine, kuna need kaks tähte jõuavad joondamiseni ja liiguvad siis joonest välja. Selgub, et see, mida vaatasime, võimendas valgust umbes 50x, näiteks enne objektiivi algust. See toob endaga kaasa nõrgad tähed, mida me tavaliselt väikese teleskoobiga tavaliselt ei näe. Praegusel juhul viis võimendus visuaalse lainepikkuse väärtuseni suurusjärgus 18. See on väga lähedal meie piirile, kuid saime ikkagi hakkama.
Fraser: kas teie meeskond lootis enne vaatluste alustamist leida planeedi kohta tõendeid või oli see lihtsalt õnnelik tulemus?
Christie: See on suures osas õnnelik tulemus. Tšiilis asub meeskond, Poola meeskond Varssavi ülikoolist, mille laseb välja professor Udalski, ja nende tööülesanneteks on mikroülesannete leidmine. Nad jälgivad igal õhtul miljoneid tähti, otsides tähti, mis just näivad heleduse suurenemist viisil, mida objektiivilt oodata võiksite. Ilmselt on ka palju varieeruvaid tähti, mille nad on juba tabelitanud, nii et nad teavad neist. Nad tuvastavad mikrolennu sündmusi. Nad tuvastavad aastas umbes 600. Nad hakkasid seda sündmust jälgima umbes 17. märtsil ehk selle ümbruses ja nad märkasid, et see täht hakkas alles helendama - see polnud kunagi varem helendanud - ja jälgisid seda. Igal õhtul, kui nad vaatlust tegid, paistis see üha heledamaks ja kui see protsess jätkub, märkasid nad, et see järgib konkreetset helendavat kõverat, mida võiksite oodata mikrolülitamise ürituselt, ja nad olid kindlad, et see on mikrolensid. Ja kui me aprillile lähemale jõudsime, hakkas see näitama märke, et see kaldub puhtast lihtsast objektiivist, mille saate ühe tähe pealt iseenesest; see on matemaatiliselt määratletud kuju ja kui fotomeetria on hea, saate tavaliselt öelda, kas teil on üks lääts või mitte. 18. aprilli paiku hakkasid nad märkama olulist lahkumist sellest lihtsast objektiivimudelist - need on poisid, kes juhivad OGLE meeskonda. Nad panid välja teate, mis läks MicroFUN-ile, kes on grupp, kellega oleme seotud. Nad saavad otsa Ohio Riiklikust ülikoolist, mida juhtis seal professor Andrew Gould. Seejärel saime teatise, milles öeldakse, et näib, et see mikrolennuüritus võib olla anomaalia; proovige seda jälgida nii palju kui võimalik. Just seal alustasime oma tähelepanekuid. Selleks ajaks oli nõrk, kuid see oli meie teleskoopide käeulatuses. Me olime üllatunud, et see oli tegelikult jälgitav. Ma oleksin arvanud, et see on liiga nõrk. Nüüd ma tean, et saame teha tööd madalamal piiril, kui ma varem arvasin. Umbes 20. aprilliks oli teada, et sellel mikrolennuüritusel oli selles tugev kõrvalekalle, mis on nende kasutatav termin, ja me järgisime seda järgmised paar päeva - tõenäoliselt umbes 3-4 päeva. See läbis mõned väga tugevad anomaaliad, mis olid tõesti märk sellest, et planeet põhjustab neid anomaaliaid. Enamik neist sündmustest, mida te jälgite - olen teinud üsna palju, vähemalt 20 olen vähemalt ise teinud - osutub lihtsaks objektiiviks ja neis pole üldse midagi üllatavat. Sellise töö tegemise põnevus on see, et te lihtsalt ei tea, keegi ei tea, mida te leiate. Te hakkate jälgima ühte neist mikrolülitamise sündmustest, kui see saavutab maksimumi ja on maksimaalses punktis või lähedal sellele, kui planeet on maksimaalselt tundlik. Me pole lihtsalt huvitatud nende vaatamisest, kuni jõuate sellele maksimumi lähedale. Ja siis hakkavad võrgud tõepoolest valguse kõverat küllastuma, kattes need.
Fraser: planeedi mõju ilmumiseks peavad tähed olema üsna kenasti üles rivistatud.
Christie: Jah, nad peavad olema peaaegu ideaalsed. See loob väga suure võimenduse. Mõnel neist, mida oleme vaadanud, on olnud võimendusi, kus valgust suurendatakse 800x. Need pole tavalised, kuid kui teil on selline väga suure võimendusega objektiiv, kui joondamine on peaaegu täiuslik, siis on tõenäoline, et leiate planeedi, kui selline on olemas.
Fraser: kui tundlik see tehnika võib olla?
Christie: Mõned eksperdid on öelnud, et kui see planeet poleks olnud suurem kui Jupiter, oleks see Maa suurus, oleks need vaatlused selle ikkagi avastanud. Ma tean, et meeskondade akadeemikud on selle üle arutanud, kuid laias laastus võib see ilmselt näidata, et see meetod võib olla väga tundlik. Ja see sündmus ei tulnud tegelikult nii eredalt välja. Oleme täheldanud neid, mis on nii eredalt üles tulnud, et saaksite neid näha väikese 6-tollise teleskoobiga.
Fraser: See on siiski hämmastav. Ma tean, et inimesed on arutanud erinevaid tehnikaid, kuidas nad võiksid näha Maa-suuruseid planeete, mis tiirlevad ümber teiste tähtede, kuid teadmine, et meil võib olla praegu tehnika olemas, on üsna muljetavaldav. Tahtsin sinuga natuke rääkida sellest, kuidas amatöörid saavad astronoomia avastustes kaasa lüüa. Kus on mõned võimalused, mille abil inimesed saavad kaasa lüüa?
Christie: Vaatlusliku astronoomiaga saab kaasa lüüa paljudel viisidel, kuid fotomeetriast rääkimisel, mis on tähe heleduse mõõtmine, on teil põhimõtteliselt vaja lihtsalt nii suure avaga teleskoopi, kui saate endale lubada. Korralik omamoodi kinnitus ja CCD pildistamiskaamera. Alla 10 000 dollari eest saate seadistada süsteemi, mis on väga võimekas ja võib tegelikult olla tõesti kasulik. Vaatlusastronoomias saate teha palju muid asju, mis ei nõua seda, kuid seda tüüpi töö tegemiseks vajate just seda. Me teeme muud tööd kui see mikrolülitamine, mõõdame ka kataklüsmiliselt muutuvate tähtedena nimetatavate objektide valguse muutusi. Need on huvitavad objektid, mis virvendavad palju ja igasugu asju, ning me oleme osa ülemaailmsest võrgustikust, mis jälgib sedalaadi objekte. Üldiselt on ühiseks nimetajaks mõne tähe või objekti heleduse mõõtmine aja jooksul. Seda nimetatakse fotomeetriaks ja peamiselt teeme seda.
Fraser: palju õnne teie meeskonnale selle uue planeedi avastamise puhul ja palju õnne edaspidiseks tööks.
Christie: Olete väga teretulnud. Tahaksin avaldada tunnustust oma töökaaslasele siin Uus-Meremaal Jennie McCormickile, kes kasutab kõige väiksemat teleskoopi ja on sellist tööd teinud üle tuhande tunni ning väärib tunnustust oma tehtud pingutuste eest .
