Starptautiska astronomu komanda ir izveidojusi divas jaunas Jupitera izmēra planētas, kas riņķo ap tālu zvaigznēm. Atklājums tika veikts, izmantojot jauno programmu SuperWASP, kas meklē zvaigznes, kuras regulāri mirdz un spožāk mainās, planētai ejot priekšā.
Lielbritānijas, Francijas un Šveices astronomu komanda ir atklājusi divas jaunas Jupitera izmēra planētas ap tālām zvaigznēm. Tās ir vienas no karstākajām planētām, kas vēl atklātas. Viņu atmosfēra lēnām tiek izmesta kosmosā ar vecāku zvaigžņu radīto briestošo starojumu. Šīs planētas ir pirmās, kas atrodamas Lielbritānijas vadītās programmas SuperWASP (Platleņķa meklēšana planētām) laikā.
Tādu planētu atrašana, kuras šķērso savas vecāku zvaigznes, ir tik svarīgas, lai saprastu, kā veidojas planētas, un Eiropas Kosmosa aģentūra drīzumā palaidīs 35 miljonus eiro vērto COROT satelītu, lai tos atrastu. Bet Lielbritānijas, Francijas un Šveices astronomu komanda jau bruģē ceļu no zemes, šodien paziņojot par divu jaunu Jupitera izmēra planētu atklāšanu ap zvaigznēm Andromedas un Delphinus zvaigznājos. Viņu atmosfēra lēnām tiek izmesta kosmosā ar vecāku zvaigžņu radīto briestošo starojumu.
Šīs planētas ir pirmās, kas atrodamas Lielbritānijas vadītās programmas SuperWASP (Platleņķa meklēšana planētām) laikā. Izmantojot platleņķa kameru objektīvus, ko atbalsta augstākās kvalitātes CCD kameras, SuperWASP komanda ir vairākkārt apsekojusi vairākus miljonus zvaigžņu virs plašajiem debess slāņiem, meklējot sīkus mirkļus zvaigžņu gaismā, ko izraisa planētas pāreja tās zvaigznes priekšā . To sauc par tranzītu.
Jauno atradumu apstiprināšana notika šomēnes, kad komanda apvienoja spēkus ar Šveices un Francijas lietotājiem SOPHIE - jaudīgu, jaunu, Francijā būvētu instrumentu, Hava-Provansas observatorijā. SOPHIE spēja noteikt nelielu viļņošanos katras zvaigznes kustībā, planētām ap tām riņķojot. Kopā abi novērojumu veidi apstiprināja planētu esamību un raksturu.
“Partnerība starp abiem instrumentiem ir īpaši spēcīga - SuperWASP atrod kandidātu planētas un nosaka to rādiusu, un SOPHIE apstiprina to dabu un nosver tās,” sacīja Dr Don Pollacco (Queen's's University Belfast), SuperWASP projekta zinātnieks.
"Mēs esam priecīgi, ka SOPHIE savās pirmajās 4 darbības naktīs ir atklājusi SuperWASP pirmās divas jaunās planētas," sacīja profesors Endrjū Koljērs Kamerons (St. Andrews University), kurš vadīja starptautisko turpinājuma kampaņu.
Tagad ir zināmas apmēram 200 planētas ap citām zvaigznēm, taču gandrīz visas no tām tika atklātas, izmantojot lielus teleskopus, kas maksāja desmitiem miljonu mārciņu. Tas prasa darbietilpīgu vienas zvaigznes izpēti vienlaikus, cerot atrast zvaigznes ar planētām ap tām.
Turpretī SuperWASP teleskopi vienlaikus skatās simtiem tūkstošu zvaigžņu, ļaujot vienā piegājienā identificēt visus, kam ir planētas tranzīts.
Tikai aptuveni divpadsmit zināmajās sistēmās ir novērots, ka planēta virzās tās zvaigznes priekšā. Lai arī zināmo “tranzītā esošo eksoplanētu” skaits joprojām ir mazs, tām ir atslēga uz planētu sistēmu veidošanos un izpratne par mūsu pašu Zemes izcelsmi. Tās ir vienīgās planētas, kuru izmērus un blīvumu var ticami noteikt.
Zvaigznes, ap kurām riņķo jaunās planētas, ir līdzīgas Saulei. Viens no tiem ir nedaudz karstāks, gaišāks un lielāks, savukārt otrs ir nedaudz vēsāks, maigāks un mazāks. Lielāka zvaigzne Andromedas zvaigznājā atrodas vairāk nekā 1000 gaismas gadu attālumā. Mazākā zvaigzne Delphinus zvaigznājā atrodas tikai aptuveni 500 gaismas gadu attālumā. Lai arī abas zvaigznes ir pārāk vājas, lai tās varētu redzēt ar neapbruņotu aci, tās ir viegli nosakāmas ar mazu teleskopu.
Pašas planētas, kas pazīstamas kā WASP-1b un WASP-2b, ir pazīstamas kā “karstie Jupiteri”. Tās abas ir milzu gāzes planētas, piemēram, Jupiters, lielākā planēta mūsu Saules sistēmā, taču tās ir daudz tuvāk vecāku zvaigznēm. Kamēr Jupiters atrodas gandrīz 800 miljonu km attālumā no Saules un riņķo ap to reizi 12 gados, WASP-1b atrodas tikai 6 miljonu km attālumā no zvaigznes un riņķo reizi 2,5 dienās, WASP-2b atrodas tikai 4,5 miljonu km attālumā no zvaigznes un riņķo vienreiz. ik pēc 2 dienām.
Ļoti tuvās orbītas nozīmē, ka šīm planētām jābūt vēl karstākām nekā planētai Mercury mūsu Saules sistēmā, kas atrodas gandrīz 60 miljonu km attālumā no Saules un kuras virsmas temperatūra pārsniedz 400 ° C. Tiek lēsts, ka WASP-1b temperatūra pārsniedz 1800 ° C. Abas planētas parāda pazīmes, ka tās zaudē atmosfēru kosmosā.
SuperWASP komanda pašlaik plāno divu jauno planētu sistēmu novērojumus ar Habla kosmisko teleskopu un Spicera kosmisko teleskopu, lai precīzāk izmērītu planētu izmērus un temperatūru, kā arī meklētu norādes uz visām citām planētām. šajās sistēmās. Paredzams, ka tuvākajos gados SuperWASP atradīs desmitiem vairāk tranzīta planētu.
Dokuments, kurā sīki aprakstīti šie rezultāti, ir iesniegts žurnālā Mēneša paziņojumi no Karaliskās astronomijas biedrības.
VISPĀRĪGA INFORMĀCIJA
Šodien starptautiskā konferencē Maksima Planka astronomijas institūtā Heidelbergā astronomu komanda no Lielbritānijas, Kanāriju salām, Francijas un Šveices paziņos par divu jaunu planētu atklāšanu, kas riņķo ap citām zvaigznēm. (Dr. Rachel Street konferences saruna paredzēta plkst. 11:50 pēc vietējā laika). Abas planētas ar nosaukumu WASP-1b un WASP-2b tika identificētas ar pasaules lielākā planētu medību apsekojuma teleskopa, kas pazīstams kā SuperWASP, palīdzību, kas atrodas La Palma salā. Atklājumu planētiskais raksturs tika izveidots, izmantojot Haut-Provence observatorijā jaunu instrumentu, pazīstamu kā SOPHIE. Šie divi teleskopi ir tikko sākuši kopīgas operācijas un ir atraduši abas jaunās planētas to attiecīgajā atklāšanas novērošanas sezonā.
Kaut arī neviens teleskops faktiski nevarēja redzēt planētas ap citām zvaigznēm tieši, planētas pāreja vai šķērsošana pāri zvaigznes sejai var bloķēt apmēram 1% no vecāku zvaigznes gaismas, tāpēc zvaigzne dažām stundām kļūst nedaudz zemāka. Mūsu pašu Saules sistēmā līdzīga parādība notika 2004. gada 8. jūnijā, kad Venēra šķērsoja Saules disku.
SuperWASP teleskopi vienā momentuzņēmumā uzņem atkārtotus simtu tūkstošu zvaigžņu attēlus, veidojot reģistru par to, kā katras zvaigznes spilgtums mainās laika gaitā. Pārmeklējot datus par zvaigznēm, kuras “mirgo”, tiek identificēti kandidāti tām planētām, uz kurām atrodas planētas. Pēc tam šīs zvaigznes zvaigznes tiek novērotas individuāli, lai apstiprinātu planētas noteikšanu, izmantojot slaveno teleskopu Haute-Provence observatorijā, kur pirmo vēsturisko eksoplanētas atklājumu 1995. gadā veica komandas locekļi Mišels Mērs un Didjē Kvelozs.
SUPERWASP PLANETĀRO TRANZĪTA TELESKOPI
SuperWASP (platleņķa planētu meklēšana) projekts darbina divas kameru sistēmas - vienu La Palma Kanāriju salās un otru Sutherland observatorijā, Dienvidāfrikā. Šiem teleskopiem ir jauns optiskais dizains, kas sastāv no astoņām zinātniskām kamerām, no kurām katra darbības laikā atgādina sadzīves digitālo kameru, un kolektīvi piestiprinātas pie parastā teleskopa stiprinājuma. SuperWASP redzes lauks ir aptuveni 2000 reizes lielāks nekā parastais astronomiskais teleskops. Instrumenti darbojas robotu vadībā un tiek izvietoti individuāli pielāgotā ēkā.
Astoņas atsevišķās kameras uz katra stiprinājuma ir mazas pēc teleskopa standartiem - objektīvu diametrs ir tikai 11 cm, bet, kas savienoti ar vismodernākajiem detektoriem un sarežģītu, automatizētu datu analīzes cauruļvadu, tie spēj radīt attēlu visas debesis, vairākas reizes naktī, un vienā mirklī var atklāt vairākus simtus tūkstošus zvaigžņu.
Vienas nakts novērošana, izmantojot SuperWASP, rada ļoti lielu datu daudzumu, līdz 60 GB - apmēram tāda paša izmēra kā parasti mūsdienu datora cietais disks (vai 100 kompaktdiski). Pēc tam šie dati tiek apstrādāti, izmantojot sarežģītu programmatūru, un tiek glabāti datu bāzē Lesteras universitātē.
Atkārtoti novērojot tos pašus debesu plankumus, atkal un atkal ar SuperWASP teleskopiem un precīzi izmērot visu atklāto zvaigžņu spilgtumu, astronomi izveido visu objektu “gaismas līknes”, lai novērotu, kā to spilgtums mainās laika gaitā.
Tām zvaigznēm, kuru planētas atrodas orbītā ap tām un kurās orbītas ir redzamas gandrīz no malas, spilgtuma kritums (apmēram 1%) rodas, planētai virzoties pretī zvaigznei. Faktiski zvaigznes mirkšķina, lai pastāstītu mums, ka tām ir planētas. Gaismas līknes iegremdēšanas ilgums un dziļums ļauj izmērīt planētas rādiusu.
Dati, no kuriem tika atklātas divas WASP planētas, tika iegūti 2004. gadā, kad ziemeļu SuperWASP teleskops darbojās tikai ar piecām kamerām. Gan ziemeļu, gan dienvidu SuperWASP tagad darbojas roboti ar pilnu astoņu kameru komplektu. Sākotnējā atklātā planētu vilšanās sola vēl lielāku nozveju, kas ļaus mūsu izpratnei par šīm savādajām planētām uz droša statistiskā pamata.
SOPĒJAS SPEKTROGRĀFIJA
Konstatējot zvaigznes ar eksoplanetu kandidātiem, kas riņķo ap tām, noteikšanas tiek apstiprinātas, izmantojot Haut-Provansas observatorijā jaunu instrumentu - SOPHIE spektrogrāfu. Šeit sniegtie novērojumi tika iegūti šī jaunā instrumenta pirmās nedēļas darbības laikā.
Tā kā planētas riņķo ap savām vieszvaigznēm, pati zvaigzne tiek vilkta apkārt nelielā orbītā planētas vilkšanas ietekmē. Šis niecīgais “ļodzīties” tiek noteikts, izmantojot Doplera efektu. Zvaigznes spektrā ir daudz absorbcijas līniju, kas rodas zvaigznes atmosfērā. Šīs spektrālās līnijas rodas raksturīgos precīzi zināmos viļņu garumos. Tomēr, zvaigznei virzoties riņķojošās planētas ietekmē, spektrālās līnijas viļņa garumā mainās uz priekšu un uz priekšu par niecīgu daudzumu.
SOPHIE spektrogrāfs ļauj ļoti precīzi izmērīt šīs nelielās viļņu garuma nobīdes. Divu šeit atklāto planētu gadījumā izmērītās Doplera nobīdes ir mazākas par 0,0003 nanometriem viļņa garumā, kas atbilst ātrumam, kas mazāks par 200 metriem sekundē.
Līdzīgu tranzītu, kādu novēro SuperWASP, var radīt arī zema masas zvaigznes, tāpēc ir svarīgi izmērīt Doplera nobīdi, lai “nosvērtu” tranzīta objektu un atšķirt divas iespējas. Doplera nobīdes analīze ļauj noteikt tranzīta pavadoņa planetāro raksturu un noteikt tā patieso masu. Apvienojumā ar rādiusa noteikšanu tas nodrošina planētas blīvumu, kas ir būtiska informācija eksoplanētu iekšējās struktūras izpētei.
Oriģinālais avots: RAS ziņu izlaidums
