Odkrita dva vroča nova planeta

Pin
Send
Share
Send

Mednarodna ekipa astronomov je postavila dva nova planeta velikosti Jupiter, ki sta krožila okoli orjencev. Odkritje je bilo narejeno z novim programom SuperWASP, ki išče zvezde, ki se redno zasenčijo in svetijo, ko planet prehaja pred njimi.

Skupina britanskih, francoskih in švicarskih astronomov je odkrila dva nova planeta velikosti Jupiter okoli daljnih zvezd. Spadajo med najbolj vroče odkrite planete. Njihove atmosfere se počasi odvajajo v vesolje z žarečim sevanjem matičnih zvezd. Ti planeti so prvi najdeni med programom SuperWASP (širokokotno iskanje planetov), ​​ki ga je vodila Velika Britanija.

Iskanje planetov, ki gredo pred matičnimi zvezdami, je tako pomembno za razumevanje, kako se oblikujejo planeti, da bo Evropska vesoljska agencija v kratkem zagnala 35 milijonov evrov satelita COROT, da jih najde. Toda ekipa britanskih, francoskih in švicarskih astronomov si že utira pot od tal, z današnjo napovedjo odkritja dveh novih planetov velikosti Jupiter okoli zvezd v ozvezdjih Andromede in Delphinusa. Njihove atmosfere se počasi odvajajo v vesolje z žarečim sevanjem matičnih zvezd.

Ti planeti so prvi najdeni med programom SuperWASP (širokokotno iskanje planetov), ​​ki ga je vodila Velika Britanija. Z uporabo širokokotnih objektivov s pomočjo visokokakovostnih CCD kamer je ekipa SuperWASP večkrat preiskovala več milijonov zvezd na širokem nebu in iskala drobne kapljice v zvezdah, ki nastanejo, ko planet preide pred svojo zvezdo . To je znano kot tranzit.

Potrditev novih najdb je prišla v začetku tega meseca, ko je skupina združila moči s švicarskimi in francoskimi uporabniki SOPHIE, močnega novega francosko izdelanega instrumenta na Observatoire de Haute-Provence. SOPHIE je v gibanju vsake zvezde lahko zaznal rahlo nihanje, ko so planeti krožili okoli njih. Obe vrsti opazovanja sta skupaj potrdila obstoj in naravo planetov.

"Partnerstvo med obema instrumentoma je še posebej močno - SuperWASP najde planete in določi njihove polmere, SOPHIE pa potrdi njihovo naravo in tehta," je dejal dr. Don Pollacco (Queen's University Belfast), znanstvenik projekta SuperWASP.

"Veseli nas, da je SOPHIE v svojih prvih 4 nočnih operacijah zaznal prva dva nova planeta SuperWASP," je dejal profesor Andrew Collier Cameron (Univerza St. Andrews), ki je vodil mednarodno kampanjo spremljanja.

Zdaj je znanih približno 200 planetov okoli drugih zvezd, skoraj vsi pa so jih odkrili z uporabo velikih teleskopov, ki so stali več deset milijonov funtov. To zahteva naporno proučevanje ene zvezde naenkrat v upanju, da bi našli zvezde s planeti okoli njih.

Teleskopi SuperWASP nasprotno gledajo na stotine tisoč zvezd naenkrat, kar omogoča, da se vsi, ki imajo kandidate za prehod na planet, prepoznajo naenkrat.

Pri samo desetih znanih sistemih je bilo opaziti, da planet mineva pred svojo zvezdo. Čeprav je število znanih „tranzitnih eksoplanetov“ še vedno zelo majhno, imajo ključ do nastanka planetarnih sistemov in do razumevanja izvora lastne Zemlje. So edini planeti, katerih velikost in gostoto je mogoče zanesljivo določiti.

Zvezde, okoli katerih krožijo novi planeti, sta podobni Soncu. Eden je malo bolj vroč, svetlejši in večji, drugi pa nekoliko hladnejši, šibkejši in manjši. Večja zvezda, v ozvezdju Andromeda, je oddaljena več kot 1000 svetlobnih let. Manjša zvezda, v ozvezdju Delphinusa, je oddaljena le približno 500 svetlobnih let. Čeprav sta obe zvezdi preveč blede, da bi ju lahko videli s prostim očesom, ju je z majhnim teleskopom zlahka zaznati.

Sama planeta, znana kot WASP-1b in WASP-2b, sta tipa "vroči Jupiterji". Oba sta velikanska plinska planeta, kot Jupiter, največji planet v našem osončju, vendar sta veliko bližje matičnim zvezdam. Medtem ko je Jupiter skoraj 800 milijonov km od Sonca in ga kroži enkrat na 12 let, je WASP-1b oddaljen le 6 milijonov km od svoje zvezde in kroži enkrat na 2,5 dni, WASP-2b pa je od svoje zvezde in enkrat kroži le 4,5 milijona km. vsaka 2 dni.

Zelo blizu orbite pomeni, da morajo biti ti planeti še bolj vroči kot planet Merkur v našem osončju, ki je od Sonca oddaljen skoraj 60 milijonov km in ima površinsko temperaturo več kot 400 ° C. Temperatura WASP-1b naj bi bila nad 1800C. Oba planeta kažeta, da izgubljata atmosfero v vesolje.

Ekipa SuperWASP trenutno načrtuje nadaljnja opazovanja dveh novih planetarnih sistemov s vesoljskim teleskopom Hubble in vesoljskim teleskopom Spitzer, da bi natančneje izmerili velikosti in temperature planetov ter iskali znake drugih planetov v teh sistemih. Pričakuje se, da bo SuperWASP v naslednjih nekaj letih našel več deset tranzitnih planetov.

Dokument s temi rezultati je bil objavljen v reviji Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

OZADJE INFORMACIJE

Na mednarodni konferenci na Inštitutu Max Planck za astronomijo v Heidelbergu bo ekipa astronomov iz Velike Britanije, Kanarskih otokov, Francije in Švice objavila odkritje dveh novih planetov, ki krožijo okoli drugih zvezd. (Konferenčni pogovor dr. Rachel Street bo predviden ob 23.50 po lokalnem času). Dva planeta, poimenovana WASP-1b in WASP-2b, sta bila identificirana s pomočjo največjega svetovnega raziskovalnega teleskopa na svetu, znanega kot SuperWASP, ki se nahaja na otoku La Palma. Planetarna narava odkritij je bila ugotovljena z novim instrumentom, znanim kot SOPHIE, na Observatoire de Haute-Provence. Ta dva teleskopa sta šele začela s skupnimi operacijami in v novih otvoritvenih sezonah sta našla dva nova planeta.

Medtem ko noben teleskop dejansko ne bi smel videti planetov okoli drugih zvezd, lahko prehod ali prehod planeta čez zvezdo prepreči približno 1% svetlobe matične zvezde, tako da zvezda za nekaj ur postane rahlo bolj bleda. V našem sončnem sistemu se je podoben pojav zgodil 8. junija 2004, ko je Venera prehodila Sončev disk.

Teleskopi SuperWASP na enem posnetku posnamejo več sto tisoč zvezd v enem posnetku in tako ustvarijo zapis o tem, kako se svetlost vsake zvezde spreminja s časom. Z iskanjem podatkov za zvezde, ki 'pomežiknejo', se ugotovijo kandidati za planete, ki pristajajo. Te kandidatne zvezde nato opazujejo posamično, da potrdijo zaznavanje planeta, in sicer s pomočjo znamenitega teleskopa na Observatoire de Haute-Provence, kjer sta prvo zgodovinsko odkritje eksoplaneta leta 1995 opravila člana ekipe Michel župan in Didier Queloz.

TELESKOPI PLANETARNEGA PREHODA SUPERWASP

Projekt SuperWASP (Wide Angle Search for Planets) upravlja dva sistema kamer: enega v La Palmi na Kanarskih otokih in enega v Observatoriju Sutherland v Južni Afriki. Ti teleskopi imajo novo optično zasnovo, ki obsega osem znanstvenih kamer, ki med delovanjem spominjajo na gospodinjski digitalni fotoaparat in so skupaj pritrjeni na običajni teleskop. SuperWASP je z vidnim poljem približno 2000-krat večji od običajnega astronomskega teleskopa. Instrumenti delujejo pod robotskim nadzorom in so nameščeni v lastni prilagojeni zgradbi.

Osem posamičnih kamer na vsakem nosilcu je po teleskopskih standardih majhno - objektivi so premera le 11 cm - vendar so skupaj z najsodobnejšimi detektorji in prefinjenim avtomatiziranim cevovodom za analizo podatkov sposobni ustvarjati slike celotno nebo, večkrat na noč in zazna nekaj sto tisoč zvezd v enem samem posnetku.

Eno nočno opazovanje s SuperWASP ustvari ogromno podatkov, do 60 GB - približno velikost običajnega sodobnega računalniškega trdega diska (ali 100 CD-ROM-ov). Ti podatki se nato obdelujejo s pomočjo napredne programske opreme in shranijo v bazo podatkov na Univerzi v Leicesteru.

Z večkratnim opazovanjem istih odsekov neba vedno znova s ​​teleskopi SuperWASP in natančnim merjenjem svetlosti vseh zaznanih zvezd astronomi ustvarijo „svetlobne krivulje“ vseh predmetov, da spremljajo, kako se njihova svetlost spreminja s časom.

Pri tistih zvezdah s planeti v orbiti okoli njih in v katerih se orbite vidijo skoraj ob robu, se popadki v svetlosti (približno 1%) pojavijo, ko planet preide pred zvezdo. Zvezde namigujejo, da nam kažejo, da imajo planete. Trajanje in globina potopa v svetlobni krivulji omogočata merjenje polmera planeta.

Podatki, iz katerih sta bila odkrita oba planeta WASP, sta bila pridobljena leta 2004, ko je severni teleskop SuperWASP deloval s samo petimi kamerami. Tako SuperWASP sever kot jug zdaj robotsko delujeta s svojim polnim kompletom po osem kamer. Začetni odvzem planetov obeta še večji ulov, ki bo naše razumevanje teh bizarnih planetov postavil na varno statistično podlago.

SOPHIJSKI SPEKTROGRAF

Ko odkrijejo zvezde z kandidati za eksoplaneto, ki jih krožijo, jih zaznave potrdijo z novim instrumentom - spektrografom SOPHIE - na Observatoire de Haute-Provence. Pripombe, poročene tukaj, so bile pridobljene v prvem tednu delovanja tega novega instrumenta.

Ko planeti krožijo okoli svojih gostiteljskih zvezd, se zvezda sama vleče v majhno orbito s potegom planeta. To drobno 'nihanje' zaznamo z uporabo Dopplerjevega učinka. Spekter zvezde vsebuje veliko absorpcijskih vodov, ki nastajajo v atmosferi zvezde. Te spektralne črte se pojavljajo na značilnih, natančno znanih valovnih dolžinah. Vendar, ko se zvezda giblje pod vplivom planeta v orbiti, se tako spektralne črte v majhnih količinah premikajo nazaj in naprej v valovni dolžini.

Spektrograf SOPHIE omogoča natančno merjenje teh drobnih premikov valovne dolžine. V primeru dveh odkritih planetov, izmerjena Dopplerjeva premika znašata manj kot 0,0003 nanometrov valovne dolžine, kar ustreza hitrosti manjšim od 200 metrov na sekundo.

Podobne tranzite, ki jih opazuje SuperWASP, lahko izvajajo tudi zvezde z nizko maso, zato je ključnega pomena meriti Dopplerjev premik, da se "tehta" prehodni objekt, in razlikovati med dvema možnostma. Analiza Dopplerovega premika omogoča zavarovanje planetarne narave tranzitnega spremljevalca in določitev njegove prave mase. V kombinaciji z določitvijo polmera zagotavlja gostoto planeta, kar je ključna informacija za preučevanje notranje strukture eksoplanetov.

Izvirni vir: RAS News Release

Pin
Send
Share
Send