Izmantojot relativitātes teoriju un alu, lai atrastu eksoplanetes

Pin
Send
Share
Send

Jauna svešzemju pasauļu noteikšanas metode ir pilna ar satriecošu, jo tā apvieno Einšteina relativitātes teoriju kopā ar BEER. Nē, nevis nedēļas nogales izvēlētais dzēriens, bet gan relativistiskais BEaming, Elipoidāls un Rizplešanās / emisijas modulācijas algoritms. Šo jauno eksoplanetu atrašanas veidu izstrādāja profesors Tsevi Mazeh un viņa students Simchon Faigler Telavivas universitātē Izraēlā, un tas pirmo reizi tika izmantots, lai atrastu tālu eksoplanetu Kepler-76b, kas neoficiāli nosaukta par Einšteina planētu.

"Šī ir pirmā reize, kad šis Einšteina relativitātes teorijas aspekts tiek izmantots, lai atklātu planētu," sacīja Mazehs.

Divas visbiežāk izmantotās un visproduktīvākās paņēmieni eksoplanētu atrašanai ir radiālais ātrums (meklējot viļņojošas zvaigznes) un tranzīts (meklējot tuvojošās zvaigznes).

Jaunā metode meklē trīs mazus efektus, kas rodas vienlaicīgi kā planēta riņķo ap zvaigzni. “Starojošs” efekts liek zvaigznei kļūt gaišākai, kad tā virzās pret mums, planētas pievilkta, un, virzoties prom, kļūst blāva. Spilgtais rezultāts rodas, fotoniem “uzkrītot” enerģijā, kā arī gaismai, kas relativistisko efektu dēļ fokusējas zvaigznes kustības virzienā.

Komanda arī meklēja pazīmes, kas liecina, ka zvaigzne ir izstiepta futbola formā ar gravitācijas paisumu no orbītas planētas. Zvaigzne šķiet gaišāka, ja vērojam “futbolu” no malas, jo ir redzamāks virsmas laukums, un gaišāka, ja to skata no gala. Trešais nelielais efekts ir saistīts ar zvaigžņu gaismu, ko atspoguļo pati planēta.

"Tas bija iespējams tikai tāpēc, ka izsmalcināti dati, ko NASA vāc ar kosmosa kuģi Kepler," sacīja Faiglers.

Lai gan zinātnieki apgalvo, ka šī jaunā metode nevar atrast Zemes lieluma pasaules, izmantojot pašreizējās tehnoloģijas, tā astronomiem piedāvā unikālu atklāšanas iespēju. Atšķirībā no radiālā ātruma meklējumiem, tam nav nepieciešami augstas precizitātes spektri. Atšķirībā no tranzīta, tas neprasa precīzu planētas un zvaigznes izlīdzināšanu, skatoties no Zemes.

“Katrai planētas medību tehnikai ir savas stiprās un vājās puses. Un katrs jaunais paņēmiens, ko pievienojam arsenālā, ļauj mums zondēt planētas jaunos režīmos, ”sacīja Avi Loeb no Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra, kurš šīs planētas medību metodes ideju pirmo reizi ierosināja jau 2003. gadā.

Kepler-76b ir “karsts Jupiters”, kas riņķo ap savu zvaigzni ik pēc 1,5 dienām. Tās diametrs ir par aptuveni 25 procentiem lielāks nekā Jupiteram, un tas sver divreiz vairāk. Tā riņķo ap F tipa zvaigzni, kas atrodas apmēram 2000 gaismas gadu attālumā no Zemes zvaigznājā Cygnus.

Planēta ir paisuma virzienā uz savu zvaigzni, vienmēr tai rādot vienu un to pašu seju, tāpat kā Mēness ir paisuma virzienā aizslēgts uz Zemi. Rezultātā Kepler-76b izviļ apmēram 3600 grādu pēc Fārenheita.

Interesanti, ka komanda atrada pārliecinošus pierādījumus tam, ka uz planētas ir ārkārtīgi ātri strūklas vēji, kas ap to nes siltumu. Rezultātā karstākais punkts Kepler-76b nav puszvaigžņu punkts (“pusdienlaiks”), bet atrašanās vieta ir novirzīta apmēram 10 000 jūdzes. Šis efekts ir novērots tikai vienu reizi uz HD 189733b un tikai infrasarkanā gaismā ar Spicera kosmisko teleskopu. Šī ir pirmā reize, kad optiskie novērojumi parādīja svešu strūklu vēju parādīšanos darbā.

Planēta tika apstiprināta, izmantojot radiālā ātruma novērojumus, ko apkopoja TRES spektrogrāfs Whipple observatorijā Arizonā, un Lev Tal-Or (Telavivas universitāte), izmantojot SOPHIE spektrogrāfu Haute-Provence observatorijā Francijā. Tuvāk apskatot Keplera datus, parādījās arī tas, ka planēta šķērso savu zvaigzni, nodrošinot papildu apstiprinājumu.

Papīrs, kas paziņo par šo atklājumu, ir pieņemts publicēšanai The Astrophysical Journal un ir pieejams arXiv.

Avots: CfA

Pin
Send
Share
Send

Skatīties video: Einstein's Gravito-Electromagnetism, Gravity of moving mass in General Relativity (Maijs 2024).