Kunstniku kontseptsioon planeedi XO-1b transiidist. Pilt suuremalt
Amatöör-astronoomid on kasutanud odavat varustust, et avastada Jupiteri suurune planeet, mis tiirleb Päikese-sarnasest tähest 600 valgusaasta kaugusel. Automaatne teleskoop vaatas kümneid tuhandeid eredaid tähti ja siis valis meeskond paarkümmend paljutõotavat kandidaati. Uus planeet, nimega X0-1b, on 10. planeet, mille transiidimeetodi abil kunagi avastati.
Professionaalsete ja amatöör-astronoomide rahvusvaheline meeskond, kes kasutab meie päikesesüsteemist väljapoole jäävate planeetide taeva traavimiseks lihtsaid tavapäraseid seadmeid, on oma esimese saagi sisse tõmmanud.
Astronoomid avastasid Corona Borealise tähtkujust Jupiteri suuruse planeedi, mis tiirleb Maast 600 valgusaasta kaugusel Maast Päikesesarnase tähe ümber. Meeskonda eesotsas Peter McCullough'iga kosmoseteleskoobi teadusinstituudist Baltimore'is, Md., On neli amatöör-astronoomi Põhja-Ameerikast ja Euroopast.
Tagasihoidlike teleskoopide kasutamine ekstrasolaarsete planeetide otsimisel võimaldab produktiivset koostööd professionaalsete ja amatöör-astronoomide vahel, mis võib planeedi otsinguid kiirendada.
"See avastus viitab sellele, et tagasihoidlike teleskoopide ja amatöör-astronoomide abiga on võimalik ekstrasolaarsete planeetide läbisõitu otsida palju kiiremini kui praegu," sõnas McCullough. Leid on aktsepteeritud avaldamiseks ajakirjas Astrophysical Journal.
McCullough kasutas taeva skaneerimiseks ekstrasolaarsete planeetide jaoks suhteliselt odavat kommertsvarustusest valmistatud teleskoopi. Nimega XO teleskoop koosneb kahest 200-millimeetrisest telekaamera objektiivist ja näeb välja nagu binokkel. Teleskoop asub Haleakala vulkaani tipus Hawaiil.
"XO prototüübi teleskoobi kopeerimine maksaks 60 000 dollarit," selgitas McCullough. "Oleme kulutanud tunduvalt rohkem tarkvarale, eriti süsteemi kavandamisele ja kasutamisele ning selle planeedi andmetest ekstraheerimisele."
McCulloughi meeskond leidis X0-1b-ga dubleeritud planeedi, märgates väikest langust tähe valguse väljundis, kui planeet tähe ees möödus, mida nimetatakse transiidiks. Tähelt tulev valgus, mida nimetatakse XO-1, summutab umbes 2 protsenti, kui planeet XO-1b selle ees möödub. Vaatlusest selgus ka, et X0-1b on oma vanema tähe ümber tihedas neljapäevases orbiidil.
Ehkki astronoomid on tuvastanud enam kui 180 välist planeeti, on X0-1b vaid kümnes transiidimeetodi abil avastatud planeet. See on teine teleobjektiivide abil leitud planeet. Esimene, nimega TrES-1, teatati 2004. aastal. Transiidimeetod võimaldab astronoomidel kindlaks teha planeedi massi ja suuruse. Astronoomid kasutavad seda teavet planeedi omaduste, näiteks selle tiheduse, tuletamiseks.
Meeskond kinnitas planeedi olemasolu, kasutades selleks Harlan J. Smithi teleskoopi ja Hobby-Eberly teleskoopi Texase ülikooli McDonaldi observatooriumis, et mõõta planeedi esilekutsuvas tähes tekitatud kerget võnget. See niinimetatud radiaalse kiiruse meetod võimaldas meeskonnal arvutada planeedi täpse massi, mis on pisut väiksem kui Jupiteril (umbes 0,9 Jupiteri massi). Ka planeet on palju suurem, kui tema mass võiks arvata. "Nende tähtede ees mööduvatest planeetidest on XO-1b kõige sarnasem Jupiterile, kuid täht XO-1 sarnaneb kõige rohkem Päikesele," ütles McCullough, kuigi ta oli kiire lisama, " kuid XO-1b on oma tähega palju, palju lähemal kui Jupiter Päikesele. ”
Astronoomi uuenduslik tehnika, kus kasutatakse varjatud planeetide otsimiseks suhteliselt odavaid teleskoope, soosib nende vanemate tähtede lähedal tiirlevate planeetide leidmist. Ka planeet peab olema piisavalt suur, et tekitada mõõdetav sukeldumine tähevalguses.
Planeet on esimene, mis avastati McCullough'i ekstrasolaarsete planeetide transiitvedude kolmeaastases otsingus. Planeedi otsingud tehakse NASA programmi Origin toetusega.
McCulloughi planeetide leidmise tehnika hõlmab öiseid taevalaotusi, kasutades Hawaiil asuvat XO teleskoopi, et tähele panna tähtede heledust, mida ta kohtab. Arvutitarkvara sirvib iga kahe kuu tagant tuhandeid tähti, otsides tähtede valguses pisikesi tilku, mis on võimaliku planeedi transiidi allkiri. Arvuti pakub paarsada võimalust. Nende kandidaatide hulgast valivad McCullough ja tema meeskond paarkümmend paljulubavat edumaa. Ta annab need tähed neljale amatöör-astronoomile edasi, et võimalike transiite põhjalikumalt uurida.
2003. aasta septembrist kuni 2005. aasta septembrini vaatles XO teleskoop kümneid tuhandeid eredaid tähti. Selle aja jooksul uuris tema amatöör-astronoomide meeskond mõnikümmend paljutõotavat kandidaaditähte, kelle McCullough ja tema meeskond tuvastasid. Täht X0-1 oli seotud lootustandva kandidaadiga juunis 2005. Amatöör-astronoomid vaatasid seda juunis ja juulis 2005, kinnitades, et tähe varjutas planeedi suurune objekt. Seejärel pöördus McCulloughi meeskond Texase McDonald Observatory poole, et saada objekti mass ja kinnitada see planeedina. Uudised teleskoobi vaatlusest sai ta kätte 16. veebruaril 2006 kell 12:06 Rice'i ülikooli sõbralt ja kolleegilt Chris Johns-Krullilt.
"See oli suurepärane tunne, sest meeskond oli selle ühe planeedi leidmiseks kolm aastat tööd teinud," selgitas McCullough. "Avastus esindab paari baiti peaaegu terabaidist andmetest: see on nagu proovida kulda mereveest destilleerida."
Avastusel on ka eriline perekondlik tähendus astronoomi jaoks. "Minu isa juhendaja oli Harlan J. Smith, mees, kelle ambitsioonikus ja raske töö valmistasid teleskoobi, mida kasutasime kontrollitavate andmete saamiseks."
McCullough usub, et äsja leitud planeet on ideaalne kandidaat Hubble'i ja Spitzeri kosmoseteleskoopide uurimiseks. Hubble saab täpselt mõõta tähe kaugust ja planeedi suurust. Spitzer näeb tegelikult planeedi infrapunakiirgust. Ajastades tähe taha planeedi kadumise, saab Spitzer mõõta ka planeedi orbiidi elliptilist või ümarust. Kui orbiit on elliptiline, põhjustaks erinev gravitatsioonijõud planeedi täiendavat kuumutamist, laiendaks selle atmosfääri ja võib-olla selgitaks, miks objekti läbimõõt näib tema arvutatud massiga keha jaoks eriti suur.
"Planeerides planeedi läbisõitu tähega, võib nii amatööridel kui ka professionaalsetel astronoomidel olla õnn avastada XO-1 süsteemis teise planeedi olemasolu selle gravitatsiooniliste puksiiride abil XO-1b-l," ütles McCullough. "On isegi võimalik, et selline planeet sarnaneb Maaga."
Algne allikas: HubbleSite'i pressiteade
