Transiidimeetod keerab planeedid üles

Pin
Send
Share
Send

Võib-olla on igal neljal tähel planeedid. Pildikrediit: Hubble. Pilt suuremalt.
Viimase kümnendi jooksul on tänaseks avastatud enam kui 130 välist planeeti. Enamik neist on leitud tehnika abil, mis mõõdab väikeseid muutusi tähe radiaalse kiiruses, selle liikumise kiiruses Maa suhtes. Hiljutises ekstrasolaarsete planeetide sümpoosionil peetud vestluses tutvustas Washingtoni Carnegie Instituudi astronoom Alan Boss seda ülevaadet keerukatest mõõtmistest - ja põhjalikest avastustest -, mille radiaatori kiiruse tehnikat kasutades planeedikütid tegid.

Aastal 1991 avaldasid Michel linnapea ja Antoine Duquennoy klassikalise uuringu meie päikese naabruses asuvate binaarsete tähtede kohta. Nad leidsid kõik binaarsed kaaslased, mida nad suutsid, kuid oli veel umbes 200 G-tüüpi tähte, millel ei olnud ühtegi binaarset kaaslast. Seejärel otsustas Michel Mayor koos Didier Queloziga vaadata neid 200 paaritut tähte, potentsiaalseid päikese analooge, et näha, kas neil on planeedisüsteeme. Nende kasutatav tehnika hõlmas tähtede võnkumiste otsimist, tähtede radiaalse kiiruse tsüklilisi muutusi, mille põhjustas tiirlevate planeetide gravitatsiooniline puksiir.

1994. aasta kevadel paigaldasid nad Haute Provence'i vaatluskeskuses ELODIE oma teleskoobi uue spektromeetri, mille eraldusvõime oli umbes 13 meetrit sekundis. See oli peaaegu õigel tasemel, et oleks võimalik näha kiiruse võnget, Doppleri võnget, mille Päikeses indutseeris Jupiteri-sarnane planeet. 1994. aasta lõpuks olid nad märganud väga huvitavat võbumist tähes nimega 51 Peg.

Kahjuks jõudis 51 Peg sel hetkel Päikesele lähemale ja seda polnud enam võimalik jälgida, nii et nad pidid võtma 6-kuulise hingamispäeva ja tulema tagasi 1995. aasta suvel ning hakkama 51 Pegit uuesti vaatama. Neil oli Haute Provence'i observatooriumis 8-ööline vaatlusrada ja selle vaatlusperioodi lõpuks olid nad valmis minema loodusesse ja avaldama.

Nende loodud kõver sobib mudeliga 51 Peg, mis on päikesetüüpi täht, mille ümber tiirles planeet, millel on umbes pool Jupiteri massist, kenal ümmargusel orbiidil. Ainus probleem oli see, et objekti orbitaalperiood oli 4,23 päeva. See tiirles umbes 0,05 AU juures, mitte kusagil läheduses, kus inimesed olid oodanud Jupiteri massiplaneetide leidmist. Nii et see oli natuke mõistatus. Kuid juba varakult oli selge, et see pidi olema planeet, mis võib-olla oli välja kujunenud kaugemale ja sinna sisse rännanud. Ainult nii oli võimalik selgitada, kuidas see selles asukohas eksisteerida võib.

Järgmine samm oli vaadata, kas keegi teine ​​suudab tulemust korrata. Sest muidugi oli Barnardi tähe ümbritseva planeedi kriitiline probleem see, et keegi ei suutnud seda kinnitada. 1995. aastal oli käimas veel mitu planeedi jahipidamist, kuid esmalt teleskoobi juurde pääsenud inimesed olid Paul Butler ja Geoff Marcy. Nad suutsid kinnitada 51 Pegi planeeti, veelgi väiksema hajuvusega kui algsed avastusmõõtmised.

Saime sel hetkel aru, et ekstrasolaarsete planeetide väli on tõesti sündinud. 1995. aasta oktoobris algas uus ajastu, kus meil oli tegelikult veenvaid ja kindlaid tõendeid ekstrasolaarsete planeetide olemasolust normaalsete tähtede ümber.

Nüüd olid Geoff ja Paul selles valdkonnas töötanud mitu aastat. Nad olid tegelikult tõsiselt alustanud 1987. aasta paiku ja seetõttu oli neil palju andmeid analüüsimiseks valmis. Nad hakkasid koheselt kõiki andmeid vähendama, otsides lühiajalisi orbiite, võtsid veel mõned mõõtmised ja 1996. aasta jaanuariks suutsid nad teada anda veel paarist planeedist. Üks neist, 47 UMa b, oli planeeti tunduvalt rahustavam kui see, mille avastas tiirlev 51 Peg. See oli umbes 2 või 3 Jupiteri massiobjekt, mis tiirleb umbes 2 AU kaugusel, rohkem kui see, mida me ootasime enda päikesesüsteemi planeetide põhjal leidvat. Nüüd teame, et see on mitme planeedi süsteem, kuid sel ajal sobisid nad sellega ühe Kepleria orbiidile.

Selle radiaalse kiiruse tehnikat kasutades on leitud peaaegu kõik teadaolevad ekstrasolaarsed planeedid; umbes nii on avastatud 117 planeeti. Kuid planeetide leidmiseks on ka teine ​​viis - transiidi tuvastamine. Esimese transiidituvastuse saavutasid David Charboneau ja tema kolleegid ning eraldi Greg Henry ja tema kolleegid 2000. See oli planeet, mille leiti algselt radiaalse kiiruse järgi, kuid siis läksid need teised teadlased edasi ja tegid nii maapealset kui hiljem Hubble'i fotomeetria abil ja leidis tõeliselt imelise valguskõvera, mis osutab tähe ees mööduvale planeedile, tuhmides selle valgust pisut. Esialgu avastas Charbonneau meeskond, uskuge või mitte, kasutades 4-tollist teleskoopi Colorado Boulderi parklas.

Tähe valguse amplituudi langus on umbes 1,5 protsenti, seega on tõeliselt hämmastav, et selle päris esimese transiittuvastuse oleks võinud teha hea amatöörteleskoop. Kui HST tagasi läks ja fotomeetriat palju suurema täpsusega uuesti tegi, tekitas see uskumatult ilusa valguskõvera, mis on nii täpne, et võiksite seda kasutada selleks, et otsida planeete ümber kuude ja seada piirid, kui suured need võivad olla.

Nii et transiidid on nüüd saamas. Ma arvan, et nad on teine ​​juhtiv viis planeetide leidmiseks. Nüüd on transiidi käigus avastatud kuus planeeti.

Algne allikas: NASA Astrobiology

Pin
Send
Share
Send