Kreditna slika: NASA / JPL
Tako kot Sherlock Holmes, ki je držal lupo, da bi razkril skrite namige, so tudi sodobni astronomi uporabili kozmične povečevalne učinke, da bi razkrili planet, ki kroži okoli oddaljene zvezde.
To označuje prvo odkritje planeta okoli zvezde onkraj Zemljinega sončnega sistema z uporabo gravitacijskega mikrolečenja. Zvezda ali planet lahko deluje kot kozmična leča, da poveča in posvetli bolj oddaljeno zvezdo, ki je postavljena za njo. Gravitacijsko polje sprednje zvezde se upogne in osredotoči svetlobo, podobno kot steklena leča, ki se v teleskopu upogne in fokusira zvezdno svetlobo. Albert Einstein je v svoji teoriji splošne relativnosti predvidel ta učinek in ga potrdil z našim Soncem.
"Resnična moč mikrolezanja je njegova sposobnost zaznavanja planetov z majhno maso," je dejal dr. Ian Bond z Inštituta za astronomijo v Edinburghu na Škotskem, vodilni avtor prispevka, objavljenega v pismih Astrophysical Journal Letters 10. maja. Odkritje je bilo omogočeno s sodelovanjem dveh mednarodnih raziskovalnih skupin: opazovanja mikrolečenja v astrofiziki (Moa) in eksperimentalnega eksperimentalnega gravitacijskega lečenja (Ogle). Dobro opremljeni amaterski astronomi bi lahko uporabili to tehniko za spremljanje prihodnjih odkritij in pomagali pri potrditvi planetov okoli drugih zvezd.
Na novo odkrit sistem zvezd-planeta je v ozvezdju Strelec oddaljen 17.000 svetlobnih let. Planet, ki kroži nad matično zvezdo rdečega pritlikavca, je po vsej verjetnosti enkrat in pol večji od Jupitra. Planet in zvezda sta trikrat dlje od Zemlje in Sonca. Skupaj povečajo daljno zvezdo v ozadju, ki je oddaljena približno 24.000 svetlobnih let, v bližini centra Mlečne poti.
V večini predhodnih opazovanj z mikroskopom so znanstveniki videli tipičen svetleč vzorec ali svetlobno krivuljo, ki kaže, da zvezda gravitacijsko vleko vpliva na svetlobo predmeta za njo. Zadnja opažanja so razkrila dodatne trne svetlosti, kar kaže na obstoj dveh masivnih predmetov. Z analizo natančne oblike svetlobne krivulje sta Bond in njegova ekipa ugotovila, da je en manjši predmet le 0,4 odstotka mase drugega, večjega predmeta. Zaključili so, da mora biti manjši predmet planet, ki kroži okoli njegove matične zvezde.
Doktor Bohdan Paczynski z univerze Princeton, Princeton, N. J., član skupine OGLE, je prvič predlagal uporabo gravitacijskega mikrolesenja za zaznavanje temne snovi leta 1986. Leta 1991 sta Paczynski in njegov študent Shude Mao predlagala uporabo mikrolepila za odkrivanje zunajtelarnih planetov. Dve leti pozneje so tri skupine poročale o prvem odkrivanju gravitacijskega mikrolesenja s pomočjo zvezd. Zgodnje trditve o odkritjih planetov z mikroleščanjem ne veljajo za dokončne, saj so imeli premalo opazovanj navideznih sprememb planetarne svetlosti.
"Navdušen sem nad tem, da se napoved uresničuje s tem prvim dokončnim zaznavanjem planeta z gravitacijskim mikroleščanjem," je dejal Paczynski. On in njegovi sodelavci verjamejo, da bodo opažanja v naslednjih nekaj letih lahko odkrila planete velikosti Neptuna in celo planete velikosti Zemlje okoli oddaljenih zvezd.
Mikroleniranje zlahka zazna ekstrasolarne planete, saj planet močno vpliva na svetlost zvezde v ozadju. Ker učinek deluje le v redkih primerih, ko sta dve zvezdi popolnoma poravnani, je treba spremljati milijone zvezd. Nedavni napredek na področju kamer in analize slike je to nalogo opravil. Takšni razvojni dogodki vključujejo novo veliko kamero Ogle-III z vidika, moa-II 1,8-metrski (70,8-palčni) teleskop, ki se gradi, in sodelovanje med skupinami za mikrosporiranje.
"Čas je ključnega pomena, da ujamemo zvezde, ko so poravnane, zato moramo svoje podatke deliti čim hitreje," je dejal vodja ekipe Ogle dr. Andrzej Udalski iz observatorija poljske univerze v Varšavi. Udalski na Poljskem in Paczynski v ZDA vodita poljsko / ameriški projekt. Deluje v observatoriju Las Campanas v Čilu, ki ga vodi Carnegiejeva institucija v Washingtonu, in vključuje največjo svetovno raziskavo mikrolesenja na 1,3-metrskem (51-palčnem) varšavskem teleskopu.
NASA in Nacionalna znanstvena fundacija financirata eksperiment z optičnim gravitacijskim lečenjem v ZDA. Poljski državni odbor za znanstveno raziskovanje in Fundacija za poljske znanosti ga financirata na Poljskem. Mikrolensing opazovanja v astrofiziki je predvsem novozelandska / japonska skupina, v kateri sodelujejo sodelavci v Združenem kraljestvu in ameriškem Novozelandskem skladu Marsden, NASA in National Science Foundation, japonskem ministrstvu za izobraževanje, kulturo, šport, znanost in tehnologijo ter japonskem društvu za promocijo znanosti jo podpirajo.
Slike in informacije o najnovejših raziskavah so na voljo na internetu na http://www.jpl.nasa.gov/releases/2004/103a.cfm. Več informacij o Nasinih prizadevanjih za iskanje planetov je na spletni strani http://planetquest.jpl.nasa.gov.
Izvirni vir: NASA / JPL News Release