Ekstrasolaarse planeedi atmosfääri uurimine

Pin
Send
Share
Send

Kohvrisuurune MOST-kosmoseteleskoop. Kujutise krediit: MOST. Pilt suuremalt.
Kanada esimene kosmoseteleskoop MOST on mõne teise tähe ümber müstilise planeedi atmosfääri ja pilvekatte kohta teinud olulise vihje, mängides kosmilist mängu "peida ja otsi", kui see planeet liigub orbiidil oma vanema tähe taga.

Eksoplaneeti, mille nime võiks vaid astrofüüsik armastada, HD209458b (tiirleb tähe HD209458a ümber) ei saa otse piltides näha, seega on satelliidi meeskonna MOST (mikromõjude muutmine ja võnkumised) teadlased kasutanud oma kosmoseteleskoopi, et otsida valguse käes sukeldumiseks, kui planeet kaob tähe taha. "Võime nüüd öelda, et see mõistatuslik planeet peegeldab vähem kui meie enda päikesesüsteemis asuv hiiglaslik Jupiter," teatas MOST-i misjoniteadlane dr Jaymie Matthews täna Kanada astronoomiaühingu aastakoosolekul Montréalis. "See räägib meile selle eksoplaneedi atmosfääri olemusest ja isegi sellest, kas selles on pilvi."

Paljud teiste tähtede ümbrusest avastatud planeedid, mida tuntakse eksoplaneetide või ekstrasolaarsete planeetidena, kallistavad üllatavalt lähedal oma vanematele tähtedele; HD209458b tiirleb ainult 1/20 Maa-Päikese kaugusest (astronoomiline ühik või AU). See ei saaks kunagi elu toetada, nagu me seda teame. Kuid HD209458b mõistmine on oluline osa planeedi kujunemise ja evolutsiooni mõistatuses, mille käigus vaadatakse läbi meie enda päikesesüsteemi teooriad ja hinnangud selle kohta, kui levinud on meie galaktikas elavad maailmad. Kuidas hiiglaslik gaasipall, mis on suurem kui planeet Jupiter (mis tiirleb meie Päikesest 5 AU-st), nii tähe lähedale jõudis ja kuidas selle atmosfäär reageerib selle tähe võimsatele kiirgus- ja gravitatsiooniväljadele, on endiselt avatud küsimused eksoplanetaarsed teadlased.

"See, kuidas see planeet peegeldab tähelt meile tagasi tulevat valgust, on tundlik atmosfääri koostise ja temperatuuri suhtes," kirjeldab doktorikraadiga doktor Jason Rowe. Briti Columbia ülikooli üliõpilane, kes töötleb MOST-i andmeid. “HD209458b peegeldab meile tagasi vähem kui 1/10 000-st kogu tähelt tulevast koguvalgusest. See tähendab, et see peegeldab vähem kui 30–40% tema tähelt saadavast valgust, mis juba välistab eksoplanetaarse atmosfääri paljud võimalikud mudelid. ” Võrdluseks - Jupiteri planeet peegeldab umbes 50% valgusest MOST-i poolt vaadatud lainepikkuste vahemikus.

„Kujutage ette, kui proovite näha sääset, mis sumiseb 400-vatise tänavalaterna ümber. Kuid mitte tänavanurgal või mõne kvartali kaugusel, vaid 1000 km kaugusel! ” selgitab dr Matthews. "See on samaväärne sellega, mida me proovime teha MOST-iga planeedi tuvastamiseks HD209458 süsteemis."

Planeedi tuvastas otse selle aasta alguses NASA 720 miljoni dollarise Spitzeri kosmosevaatluskeskuse infrapunakiirgus. Lainepikkusel 24 mikromeetrit, mis on umbes 50 000 korda pikem kui inimese silmad, on eksoplaneedil HD209458b tegelikult nõrgalt hõõguv, mida füüsikud nimetavad termiliseks emissiooniks. MOST vaatab Universumit silmaga samas lainepikkuste vahemikus. Kombineerides Spitzeri kaug-infrapuna termilise tulemuse MOST nähtava valguse peegelduse piirmääraga, saavad teoreetikud nüüd välja töötada selle niinimetatud “kuuma Jupiteri” atmosfääri realistliku mudeli.

Ja MOST pole HD209458b-st loobunud. "See võib orbiidil liikuda, kuid seda ei saa varjata," muheleb dr. "MOST paneb selle süsteemi suve lõpus 45-päevase panuse alla, et parandada meie avastamispiiri. Lõpuks ilmneb planeet mürast ja meil on selgem pilt eksoplaneedi atmosfääri koostisest ja isegi selle ilmast - temperatuur, rõhk ja pilvekate. ”

Varsti esitavad nende tulemuste kohta teadusliku dokumendi Jason Rowe ja dr Jaymie Matthews (UBC), dr Sara Seager (Washingtoni Carnegie instituut), dr Dimitar Sasselov (Harvardi-Smithsoni astrofüüsika keskus) ja ülejäänud MOSTi teadusrühma koosseisus koos UBC, Toronto ülikooli, Montréali ülikooli, Püha Maarja ülikooli ja Viini ülikooli esindajatega.

Eksoplaneetide atmosfääri modelleerimise alal maailmas juhtiv dr Seager rõhutab sedalaadi teaduse väljakutset: „Me oleme nagu ilmaennustajad, kes püüavad mõista tuult ja pilvi maailmas, mida me isegi ei näe. Meteoroloogidel on piisavalt raske öelda, kas teie kodulinnas siin Maa peal on homme pilvine. Kujutage ette, mis tunne on proovida ilmaennustamist planeedil, mis asub 150 valgusaasta kaugusel! ”

Dr Sasselov on põnevil ka MOST-i varasemate avastuste üle: „See MOST-i võime sillutab teed suurele auhinnale - Maasuuruste planeetide avastamisele. Nüüd on otsitud teisi maailmu, näiteks kodu. ” Dr Matthews ei saa vastu seista lisades: "Pole paha kosmoseteleskoobi jaoks, mille peegel on pirukaplaadi suurune ja hinnasilt võib olla 10 miljonit dollarit, jah?"

MOST (Microvarvable & Oscillations of STars) on Kanada kosmoseagentuuri missioon. Satelliidi ja selle töö peatöövõtja on Ontario osariigis Mississauga asuv Dynacon Inc. Toronto Ülikooli kosmoseuuringute instituut (UTIAS) on peamine alltöövõtja. MOST-i missiooni instrumentide ja teaduslike toimingute peatöövõtja on Briti Columbia ülikool (UBC). MOST-i jälgitakse ja hallatakse maapealsete jaamade globaalse võrgu kaudu, mis asub UTIAS, UBC ja Viini ülikool.

Algne allikas: CASCA pressiteade

Pin
Send
Share
Send