Mākslinieka koncepcija par planētas XO-1b tranzītu. Noklikšķiniet, lai palielinātu
Astronomijas amatieri ir izmantojuši lētu aprīkojumu, lai atklātu Jupitera lieluma planētu, kas riņķo ap Saulei līdzīgu zvaigzni 600 gaismas gadu attālumā. Automatizēts teleskops novēroja desmitiem tūkstošu spožu zvaigžņu, un pēc tam komanda izvēlējās dažus desmitus daudzsološu kandidātu. Jaunā planēta, saukta par X0-1b, ir 10. planēta, kas jebkad atklāta, izmantojot tranzīta metodi.
Starptautiska profesionālu un amatieru astronomu komanda, izmantojot vienkāršu standarta aprīkojumu, lai vilktu debesis planētām ārpus mūsu Saules sistēmas, ir sākusi savu pirmo nozveju.
Astronomi atklāja Jupitera lieluma planētu, kas riņķo ap Saulei līdzīgu zvaigzni 600 gaismas gadu attālumā no Zemes zvaigznājā Corona Borealis. Komandā, kuru vada Pīters Makkullofs no Kosmiskā teleskopa zinātnes institūta Baltimoras štatā, Md., Ietilpst četri amatieru astronomi no Ziemeļamerikas un Eiropas.
Pieticīgu teleskopu izmantošana ekstrasolāru planētu meklēšanai ļauj produktīvi sadarboties starp profesionāliem un amatieru astronomiem, kas varētu paātrināt planētas meklējumus.
"Šis atklājums liek domāt, ka pieticīgu teleskopu flote un astronomu amatieru palīdzība daudzkārt ātrāk nekā mēs tagad meklējam ekstrasolāru planētu tranzītu," sacīja Makkullofs. Atrade ir pieņemta publicēšanai Astrophysical Journal.
Makkullovs izvietoja salīdzinoši lētu teleskopu, kas izgatavots no komerciālām iekārtām, lai skenētu debesis ekstrasolāru planētām. Saukts par XO teleskopu, tas sastāv no diviem 200 milimetru telefoto fotokameru objektīviem un izskatās pēc binokļa pāra. Teleskops atrodas Haleakala vulkāna virsotnē Havaju salās.
"XO prototipa teleskopa replicēšana izmaksātu 60 000 USD," skaidroja Makkullogs. "Mēs esam tērējuši daudz vairāk nekā programmatūrai, jo īpaši sistēmas projektēšanai un darbībai, kā arī šīs planētas iegūšanai no datiem."
Makkullova komanda atrada planētu, sauktu par X0-1b, pamanot nelielas nokrāsas zvaigznītes gaismas izstarojumā, kad planēta gāja garām zvaigznei, ko sauc par tranzītu. Zvaigznes gaisma, ko sauc par XO-1, tuvāk par 2 procentiem samazinās, kad planēta XO-1b iet tai priekšā. Novērojums arī atklāja, ka X0-1b atrodas ciešā četru dienu orbītā ap vecāku zvaigzni.
Lai gan astronomi ir atklājuši vairāk nekā 180 ekstrasolāru planētu, X0-1b ir tikai desmitā planēta, kas atklāta, izmantojot tranzīta metodi. Tā ir otrā planēta, kas atrasta, izmantojot telefoto objektīvus. Pirmais, saukts par TrES-1, tika ziņots 2004. gadā. Tranzīta metode ļauj astronomiem noteikt planētas masu un lielumu. Astronomi izmanto šo informāciju, lai izsecinātu planētas īpašības, piemēram, tās blīvumu.
Komanda apstiprināja planētas eksistenci, izmantojot Harlan J. Smith teleskopu un Hobby-Eberly teleskopu Teksasas Universitātes Makdonalda observatorijā, lai izmērītu nelielu viļņošanos, ko planēta izraisījusi uz tās vecāku zvaigznes. Šī tā saucamā radiālā ātruma metode ļāva komandai aprēķināt precīzu planētas masu, kas ir nedaudz mazāka nekā Jupiteram (aptuveni 0,9 Jupitera masas). Arī planēta ir daudz lielāka, nekā varētu domāt tās masa. "No planētām, kas iet priekšā savām zvaigznēm, XO-1b ir līdzīgākais Jupiteram, kas vēl zināms, un zvaigzne XO-1 ir vislīdzīgākā Saulei," sacīja Makkullofs, lai arī viņš bija ātri pievienojams, " bet XO-1b ir daudz, daudz tuvāk tās zvaigznei nekā Jupiters ir saulei. ”
Astronomijas inovatīvā tehnika, ar kuras palīdzību salīdzinoši lēti teleskopi tiek izmantoti aizēnojošu planētu meklēšanai, dod priekšroku planētu atrašanai, kas riņķo ap viņu vecāku zvaigznēm. Arī planētai jābūt pietiekami lielai, lai radītu izmērāmu kritumu zvaigžņu gaismā.
Planēta ir pirmā, kas McCullough trīs gadu laikā meklēta ekstrasolāru planētu tranzītā. Planētas meklējumus veic ar NASA programmas Origins piešķīrumu.
Makkullova planētas noteikšanas paņēmiens ietver nakts debesu slaucīšanas, izmantojot XO teleskopu Havaju salās, lai atzīmētu to zvaigžņu spilgtumu, ar kurām tā sastopas. Datoru programmatūras programma ik pēc diviem mēnešiem izslīd cauri daudziem tūkstošiem zvaigžņu, meklējot sīkus mirkļus zvaigžņu gaismā - iespējamā planētas tranzīta parakstu. Dators nāk ar dažiem simtiem iespēju. No šiem kandidātiem Makkullofs un viņa komanda izvēlas dažus desmitus daudzsološu potenciālu. Viņš nodod šīs zvaigznes četriem amatieru astronomiem, lai rūpīgāk izpētītu iespējamo tranzītu.
No 2003. gada septembra līdz 2005. gada septembrim XO teleskops novēroja desmitiem tūkstošu spožu zvaigžņu. Tajā laikā viņa amatieru astronomu komanda izpētīja dažus desmitus daudzsološu zvaigžņu kandidātu, kurus identificēja Makkullofs un viņa komanda. Zvaigzne X0-1 tika piesaistīta kā daudzsološs kandidāts 2005. gada jūnijā. Astronomijas amatieri to novēroja 2005. gada jūnijā un jūlijā, apstiprinot, ka zvaigzni aizēno planētas lieluma objekts. Pēc tam Makkullova komanda vērsās Makdonalda observatorijā Teksasā, lai iegūtu objekta masu un pārbaudītu to kā planētu. Ziņas par teleskopa novērojumiem viņš saņēma no Riisa universitātes drauga un kolēģa Krisa Džona-Krula 2006. gada 16. februārī plkst. 12:06.
"Tā bija brīnišķīga sajūta, jo komanda bija strādājusi trīs gadus, lai atrastu šo vienu planētu," skaidroja Makkullogs. "Atklājums atspoguļo dažus baitus no gandrīz terabaita datu: Tas ir tāpat kā mēģināt destilēt zeltu no jūras ūdens."
Atklājumam ir arī īpaša ģimenes nozīme astronomam. "Mana tēva mentors bija Harlans Dž. Smits, cilvēks, kura ambīcijas un smagais darbs radīja teleskopu, kuru mēs izmantojām verificējošo datu iegūšanai."
Makkullogs uzskata, ka jaunatklātā planēta ir ideāls kandidāts Habla un Špicera kosmosa teleskopu pētījumiem. Habls var precīzi izmērīt zvaigznes attālumu un planētas izmēru. Spicers faktiski var redzēt planētas infrasarkano starojumu. Laikā, kad planēta izzūd aiz zvaigznes, Špicers var arī izmērīt planētas orbītas “eliptiskumu” vai “ārpus apļa”. Ja orbīta ir eliptiska, mainīgais gravitācijas spēks radītu planētas papildu sildīšanu, paplašinot tās atmosfēru un varbūt izskaidrojot, kāpēc objekta diametrs šķiet īpaši liels tā aprēķinātās masas ķermenim.
"Plānojot planētas caurbraukšanu pa zvaigzni, gan amatieriem, gan profesionāliem astronomiem varētu būt paveicies atklāt citas planētas klātbūtni XO-1 sistēmā, izmantojot tās gravitācijas vilcējus uz XO-1b," sacīja Makkullofs. "Ir pat iespējams, ka šāda planēta varētu būt līdzīga Zemei."
Oriģinālais avots: HubbleSite ziņu izlaidums
