Mākslinieka ilustrācija planētai, kas riņķo ap ļoti jaunu, aktīvu zvaigzni. Attēla kredīts: UFL. Noklikšķiniet, lai palielinātu.
Astronomi ir atklājuši planētu, kas riņķo ap ļoti jaunu zvaigzni gandrīz 100 gaismas gadu attālumā, izmantojot salīdzinoši mazu, publiski pieejamu teleskopu ar turbokompresoru un jaunu planētas atrašanas instrumentu.
Zīmējums liek domāt, ka astronomi ir atraduši veidu, kā dramatiski paātrināt planētu medības ārpus mūsu Saules sistēmas.
“Pēdējo divu desmitgažu laikā astronomi ir meklējuši apmēram 3000 zvaigžņu, lai atrastu jaunas planētas,” sacīja Floriansas universitātes astronomijas profesors Jians Gejs. “Mūsu panākumi ar šo jauno instrumentu parāda, ka drīz mēs varēsim daudz ātrāk un lētāk meklēt zvaigznes? iespējams, ka pāris simti tūkstoši zvaigžņu nākamajās divās desmitgadēs. ”
Ge un kolēģi Floridas Universitātē, Tenesī štata universitātē, Astrofizikas institūtā Spānijas Kanāriju salās, Pensilvānijas štata universitātē un Teksasas universitātē šodien iepazīstināja ar saviem atklājumiem Amerikas astronomijas biedrības ikgadējā sanāksmē Vašingtonā, D.C.
Viņu darbs ir svarīgs daļēji tāpēc, ka atrasti astronomi? planēta, vismaz puse masīva nekā Jupiters, un tā riņķo ap zvaigzni, kas ir tikai 600 miljonus gadu veca. Tas ir ļoti jauns, salīdzinot, piemēram, ar sauli 5 miljardus gadu.
"Šī ir viena no jaunākajām zvaigznēm, kas jebkad identificēta ar planētas pavadoni," sacīja Ge. Varbūt vēl nozīmīgāk, ka planētas atrašanai izmantotais instruments norāda ceļu uz daudz pieejamāku metodi citu atrašanai? ieskaitot tos, kas spēj atbalstīt dzīvību.
Planētas, kas atrodas ārpus mūsu Saules sistēmas, parasti ir aizpūstas ar zvaigžņu gaismu, apgrūtinot to vizuālu novērošanu. Deviņdesmitajos gados astronomi sāka izmantot mērīšanas paņēmienu, ko sauc par Doplera radiālā ātruma noteikšanu planētām, novērojot viļņošanos zvaigznē, kuru gravitācijas ietekmē ierosina riņķojošā planēta.
Šis paņēmiens, kas ir atklājis lielāko daļu no līdz šim atrastajām 160 plus ekstrasolārajām planētām, darbojas, meklējot zvaigžņu gaismas spektru smalkajām Doplera maiņām, kas notiek, zvaigznei un planētai virzoties uz priekšu un prom no viņu kopīgā masas centra. . Šīs tehnikas centrālais instruments parasti ir spektrogrāfs, taču šis instruments ir problemātisks.
"Galvenā spektrogrāfu problēma ir tā, ka no mērķa gaismas avota tie savāc tikai nelielu procentuālo daudzumu fotonu, kas nozīmē, ka tie ir noderīgi tikai tālu planētu meklēšanai, ja tie ir uzstādīti uz salīdzinoši lieliem teleskopiem," sacīja Ge.
Astronomu jaunais instruments Exoplanet Tracker jeb ET novērš šo problēmu, mainot spektrogrāfu ar interferometru - ierīci, kas var veikt precīzākus radiālā ātruma mērījumus. Testi rāda, ka interferometrs var uztvert pat 20 procentus no pieejamajiem fotoniem, padarot instrumentu daudz jaudīgāku, kas ļauj to izmantot tālu planētu medībām mazākiem teleskopiem.
Par attīstības izmaksām, kas ir aptuveni 200 000 USD, arī ar interferometru aprīkotais ET ir daudz lētāks nekā salīdzināmi spektrogrāfi, kas maksā vairāk nekā miljonu USD. Un apmēram 4 pēdas garš, 2 pēdas plats un sver apmēram 150 mārciņas, tas ir vieglāks un mazāks. Instrumenta pamatā ir koncepcija, kuru 1997. gadā pirmo reizi ierosināja Lawrence Livermore Nacionālās laboratorijas fiziķis Deivids Erskine.
Astronomi izmantoja Exoplanet Tracker speciālajā 0,9 metru garā Coud? padeves sistēma Nacionālā zinātnes fonda 2,1 metru teleskopā Kitt Peak Nacionālajā observatorijā netālu no Tuksona, Arizā.
Tāpat kā radiālā ātruma instrumenti, kas aprīkoti ar spektrogrāfiem, ET instruments pašreizējā formā var meklēt tikai vienu objektu vienlaikus. Bet Ge komanda ir pierādījusi, ka tā var vienlaicīgi medīt planētas ap vairākām zvaigznēm? tās paaugstinātās lietderības pamatelements. Komanda strādā pie versijas, kas vienlaikus spēj apsekot pat 100 zvaigznes.
Exoplanet izsekotājs tiks izmantots nākamā gada pavasarī izmēģinājuma planētas apsekojumam Sloan Digital Sky Survey 2,5 metru platā lauka teleskopā Apache Point observatorijā Ņūmeksikā. Jauno instrumentu finansē ar 875 000 ASV dolāru lielu piemaksu no W.M. Keka fonds. Daudz vērienīgāka, ilgtermiņa aptauja ir plānošanas stadijās.
Kitt Peak Coud? padeves teleskopam, kuru Ge un kolēģi izmantoja jaunās planētas atklāšanai, ir 0,9 metru spogulis uz augsta torņa, spogulis, kas ienākošo zvaigžņu gaismu novirza novērošanas telpā 2,1 metru teleskopa pamatnē. Iekārtas standarta spektrogrāfs piepilda istabu? kamēr ET aizņem nelielu stūri.
Jaunā planēta ir vistālākā jebkad atrasta, izmantojot Doplera tehniku ar teleskopa spoguli, kura izmērs ir mazāks par 1 metrs. Visā pasaulē ir simtiem šādu teleskopu, salīdzinot tikai ar nedaudziem lielākiem 2 un 3 metru teleskopiem, kurus biežāk izmanto planētas atrašanā? teleskopi, kas parasti ir ļoti pieprasīti un grūti pieejami.
"Šie mazākie teleskopi ir salīdzinoši lēti un salīdzinoši pieejami," sacīja Ge, "tāpēc jūs bieži varat piekļūt daudziem desmitiem nakšu uz tiem, ja jums ir daudzsološs priekšlikums."
Kitt Peak Nacionālā observatorija ir daļa no Nacionālās optiskās astronomijas observatorijas Tuksonā (Arizonas štats), kuru saskaņā ar sadarbības līgumu ar Nacionālo zinātnes fondu pārvalda Astronomijas Inc pētījumu universitāšu asociācija.
"Šī ir pirmā reize, kad planēta tiek atklāta, izmantojot valsts apmaksātu teleskopu ASV nacionālajā observatorijā," sacīja Kenta Peakas Nacionālās observatorijas direktora pienākumu izpildītājs Buels Jannuži. "Mēs esam ļoti satraukti, ka plašāka astronomu kopiena visā pasaulē varēs ierosināt izmantot viena objekta Exoplanet Tracker instrumentu Kitt Peak, lai veiktu savas pētniecības programmas, sākot ar 2006. gada rudeni."
Tas nozīmē, ka atklāt jaunas planētas nekad nav viegli.
Jaunākajā atradumā astronomi ļoti centās pārliecināties, ka viņi patiesībā “redz” planētu. Tas ir tāpēc, ka zvaigzne, kurai ir apmēram 80 procenti mūsu saules masas, saglabā lielu daļu no jaunības rotācijas ātruma, kas padara to spējīgu radīt spēcīgus magnētiskos laukus un ar tiem saistītos tumšo zvaigžņu plankumus. Tie ir līdzīgi magnētiski ģenerētiem saules stariem uz mūsu pašu saules, un tie var atdarināt planētas klātbūtni orbītā ap zvaigzni.
Lai pārbaudītu šo iespēju, Tenesī štata astronoms Gregs Henrijs novēroja zvaigzni ar automatizētu teleskopu Arizonā un konstatēja, ka zvaigznei mainās tās spilgtums, rotējot.
"Mani novērojumi atklāj zvaigznes rotācijas periodu, kas ir aptuveni 12 dienas," sacīja Henrijs. "Tādējādi, ja planētas orbitālais periods patiešām ir mazāks par piecām dienām, tumšie plankumi, kas ik pēc 12 dienām rotē ap zvaigznes virsmu, nevar izraisīt planētas kļūdainu izskatu."
Jaunatklātā planēta, kas atrodas Jaunavas zvaigznāja virzienā, pabeidz savu orbītu mazāk nekā piecu dienu laikā, tas nozīmē, ka tā riņķo ap tuvu savai vecāku zvaigznei un ir ļoti karsta. Tas nozīmē, ka tas ir pārāk tuvu zvaigznei, lai atrastos “apdzīvojamā zonā”, kur iespējama dzīvība.
Oriģinālais avots: UFL ziņu izlaidums
