Pēdējo 21 gadu laikā Habla kosmiskais teleskops ir apkopojis datu laivu datus, Habla arhīva centrā katru teleskopa dzīves nedēļu ir aizpildīti apmēram 18 DVD. Tagad, uzlabojot datu ieguves paņēmienus, intensīva HST attēlu atkārtota analīze no 1998. gada ir atklājusi dažus slēptus dārgumus: iepriekš neatklātas ekstrasolāru planētas.
Zinātnieki saka, ka šis atklājums palīdz pierādīt jaunu metodi planētas medībām, izmantojot arhivētus Habla datus. Turklāt Habla datos esošo papildu eksoplanētu atklāšana viņiem palīdz salīdzināt agrākos orbītas kustības datus ar jaunākiem novērojumiem.
Kā astronomi atklāja iepriekš neredzētās eksoplanetes un vai izmantotās metodes var izmantot citās HST datu kopās?
Šī nav pirmā reize, kad HST datos tiek atklātas slēptās eksoplanetes - 2009. gadā Deivids Lafrenjērs no Monreālas Universitātes atguva slēptos eksoplanetu datus Habla attēlos ar HR 8799. HST attēli, kurus Lafreniere pētīja, tika uzņemti 1998. gadā ar Tuvo infrasarkano kameru. un daudzobjektu spektrometrs (NICMOS). Tika identificēta tālākā planēta, kas riņķo ap HR 8799 un parādīja jaunas datu apstrādes tehnikas jaudu, kas varētu nomierināt vājas planētas no to centrālās zvaigznes mirdzuma.
Tagad ir zināmas četras milzu planētas, kas riņķo ap HR 8799, un pirmās trīs no tām tika atklātas 2007./2008. Gadā ar infrasarkano staru attēliem, kas uzņemti ar instrumentiem W.M. Keka observatorija un Gemini North teleskops, kuru izveidojis Kristians Maroiss no Kanādas Nacionālās pētniecības padomes. 2010. gadā Marois un viņa komanda atklāja ceturto, visdziļāko planētu. Kas padara HR 8799 sistēmu tik unikālu, ir tas, ka tā ir vienīgā multi-eksoplanetu zvaigžņu sistēma, kas ir tieši attēlota.
Kosmosa teleskopa zinātnes institūta Remi Soummera jaunajā analīzē ir atrastas visas trīs ārējās planētas. Diemžēl ceturtā, visdziļākā planēta atrodas tuvu HR 8799, un to nevar uztvert NICMOS koronogrāfs, kas bloķē centrālās zvaigznes gaismu.
Kad astronomi pēta eksoplanetes, tieši attēlojot tās, viņi pēta attēlus, kas uzņemti ar vairāku gadu intervālu - atšķirībā no metodēm, kuras tika izmantotas, lai atrastu Plutonu un citas punduru planētas mūsu Saules sistēmā, piemēram, Erisu. Izpratne par vairāku planētu sistēmas orbītām ir kritiska, jo masīvās planētas var ietekmēt to kaimiņu planētu orbītas sistēmā. "No Habla attēliem mēs varam noteikt to orbītu formu, kas sniedz ieskatu sistēmas stabilitātē, planētas masās un ekscentritātēs, kā arī sistēmas slīpumā," saka Soummers.
Pētījuma apgrūtināšana ir ārkārtīgi garas trīs ārējo planētu orbītas, kas ir attiecīgi aptuveni 100, 200 un 400 gadi. Garie orbītas periodi prasa daudz laika, lai radītu pietiekamu kustību astronomu izpētei. Tomēr šajā gadījumā ievērojami palīdz pievienotais laika intervāls no Habla datiem. “Arhīvs mums šobrīd ir 10 gadu zinātne,” saka Sumers. “Bez šiem datiem mums vajadzēja gaidīt vēl desmit gadus. Tie ir 10 zinātnes gadi bez maksas. ”
Ņemot vērā 400 gadu orbitālo periodu, pēdējo desmit gadu laikā attālākā planēta ir tik tikko mainījusi stāvokli. "Bet, ja mēs ejam uz nākamo iekšējo planētu, mēs redzam mazliet orbītas, un trešajā iekšējā planētā mēs faktiski redzam lielu kustību," piebilda Sūmers.
Analizējot sākotnējos HST datus, eksoplanētu, piemēram, tādu, kas riņķo ap HR 8799, noteikšanai izmantotās metodes nebija pieejamas. Metodes, lai atņemtu gaismu no galvenās zvaigznes, joprojām atstāja atlikušo gaismu, kas noslīcināja vājās eksoplanetes. Vasara un viņa komanda uzlaboja iepriekšējās metodes un izmantoja vairāk nekā četrus simtus attēlu no vairāk nekā 10 gadu NICMOS novērojumiem.
Iepriekšējās tehnikas uzlabojumi ietvēra kontrasta palielināšanu un atlikušās zvaigžņu gaismas samazināšanu. Vasara un viņa komanda arī veiksmīgi noņēma difrakcijas tapas - parādību, no kuras cieš amatieru un profesionālās teleskopu attēlveidošanas sistēmas. Izmantojot uzlabotos paņēmienus, Saummers un viņa komanda spēja redzēt divas no HR 8799 vājām iekšējām planētām, kuru infrasarkanā starojuma spēja ir apmēram 1/100 000. Uzņēmējas zvaigznes spilgtums.
Vasarnieks ir plānojis nākamo reizi analizēt vēl 400 zvaigznes NICMOS arhīvā ar tādu pašu paņēmienu, kas parāda Habla kosmiskā teleskopa datu arhīva jaudu. Kāds uzminēja, cik daudz eksoplanētu ir atklāts vēl vairāk.
Šo jauno eksoplanetu atrašana pierāda, ka pat pēc HST vairs nedarbosies Habla dati, un zinātnieki gadiem ilgi paļausies uz Habla atklāsmēm, turpinot centienus izprast kosmosu.
Avots: Habla kosmiskā teleskopa misijas atjauninājumi
