Pruun-kääbusekandidaati ümbritseva planeedi esimene mikrolensingtuvastus

Pin
Send
Share
Send

Kui astronoomid avastavad uued eksoplaneedid, teevad nad seda tavaliselt ühe kahest meetodist. Esiteks on seal kuulus transiiditehnika, mis otsib kergeid langusi valguses, kui planeet möödub oma hosttähe ees, ja teiseks on radiaalse kiiruse tehnika, mis tajub tähe liikumist oma planeedi gravitatsioonilise tõmbe tõttu.

Kuid siis toimub gravitatsiooniline mikrolülitamine, kaugest tähest tuleva valguse suurenduse suurenemine esiplaanil oleva tähe ja selle planeetide massi järgi, mis tuleneb moonutusest kosmoseajas. Kuigi see tehnika kõlab peaaegu ebatõenäoliselt, on see nii täpne, et iga tuvastus jätab planeedid kandidaatideks nimetamise ja kontrollib neid kohe heausksete maailmadena.

Kuid ilma järelvaatlusteta võitleb mikrolülitamise tehnika uskumatult nõrga peremeestähe iseloomustamisega. Nüüd on Ohio Riikliku Ülikooli doktorandi Jennifer Yee juhitud rahvusvaheliste astronoomide meeskond tuvastanud esimese mikrolennu allkirja, armastavalt nimega MOA-2013-BLG-220Lb, mis näeb välja nagu kinnitatud planeet, mis tiirleb ümber pruuni kääbuse kandidaadi - objekt on nii nõrk sest see pole piisavalt massiline, et käivitada tuumasüntees oma tuumas.

Oluline - ükskõik kui suur või väike - kõverdab kosmoseaja kangast. Lõppkokkuvõttes võib see toimida nagu lääts, kõverdades taustvalgust selle ümber ja suurendades seetõttu taustallikat. Mikrolennunduses on sekkuv aine lihtsalt nõrk täht või võib-olla planeedisüsteem.

"Kui" läätsesüsteem "möödub kauge, taustatähe ees, muutub selle tausttähe suurendus aja funktsioonina," rääkis Yee Space Magazine'ile. "Tausttähe muutuvat suurendust mõõtes saame tundma läätseva tähe kohta ja võib-olla teada, kas sellel on planeet või mitte."

Planeedisüsteemis suureneb taustatähe valgus, kui esiplaan täht selle ees möödub. Ümberringi liikuva planeedi olemasolul on heleduse osas veel üks nõrgem (vähemal määral, kuid sellegipoolest märgutule tuvastamine).

Praegu läbib planeedisüsteem tausttähe ees (ja aastaid pärast seda), et me ei saaks kahte objekti lahutada. Tausttähe valgus võib küll oluliselt suureneda, kuid selle pilt on moonutatud, kuna selle valgus sulandub planeedisüsteemiga.

Nii et mikrolülitav signatuur ei saa astronoomidele midagi öelda läätsede süsteemi tähe kohta. "See pole tavapärane," rääkis Yee'i doktorikraadi nõunik ja kaasautor Andrew Gould Space Magazine'ile. „Teistes tehnikates on inimesed kindlasti tähe tuvastanud ja nad on hädas planeedi tuvastamisega. Mikrolendamine on aga vastupidine. Me tuvastame planeedi väga selgelt, kuid me ei suuda host-tähte tuvastada. ”

Mikrokvaliteedi allkiri annab aga läätsesüsteemi õige liikumise - ilmse vahemaa muutuse aja jooksul - ära, kui see möödub tausttähe ees. MOA-2013-BLG-220Lb õige liikumine on äärmiselt suur, liikudes sisse 12,5 milliarcsekundi (vahemaa taevas, mis on täiskuu suurusest 2400 korda väiksem) aastas. See on keskmiselt kolm korda suurem.

Nõuetekohase suure liikumise võib põhjustada objekt, mis asub väga lähedal ja liigub aeglaselt, või väga kauge objekt, mis liigub kiiresti. Kuna enamik tähti ei liigu suurel kiirusel, eeldab meeskond, et objekt on suhteliselt lähedal, asetades selle 6000 valgusaasta kaugusele.

Kui vahemaa on fikseeritud, on meeskonnal võimalik eeldada ka objekti massi. See kaalub alla vesiniku põlemispiiri ja seetõttu peetakse seda parimaks pruuni kääbuse kandidaadi mikrolennuaineks.

"Kahe teraga mikrolülituse mõõk on see, et objektiivitähest pole vaja valgust," rääkis Yee Space Magazine'ile. „Ühest küljest võib mikrolennunduse abil leida planeete tumedate või nõrkade objektide ümber nagu pruunid kääbused. Klapi külg on see, et läätse tähte on väga keeruline iseloomustada, kui selle valgust ei tuvastata. "

Läätsesüsteemil tuleb teisel vaatlusel astronoomidel oodata kuni 2021. aastani. See ajavahemik on, kui kaua me arvame, et see võtab, enne kui pruun kääbuskandidaat eraldub taevas märgatavalt taustatähest. Kui see on tehtud, saavad astronoomid kontrollida, kas kandidaat on tõepoolest pruun kääbus.

Paberi saab alla laadida siit.

Pin
Send
Share
Send