Ілюстрація художника планети, що обертається навколо дуже молодої активної зірки. Кредит зображення: UFL. Натисніть, щоб збільшити
Астрономи виявили планету на орбіті зовсім молодої зірки майже за 100 світлових років за допомогою відносно невеликого, загальнодоступного телескопа з турбонаддувом з новим інструментом пошуку планети.
Подвиг говорить про те, що астрономи знайшли спосіб різко прискорити темп полювання на планети поза нашою Сонячною системою.
"В останні два десятиліття астрономи шукали близько 3000 зірок для нових планет", - сказав Цзянь Ге, професор астрономії в Університеті Флориди. «Наш успіх у цьому новому інструменті свідчить про те, що незабаром ми зможемо шукати зірки набагато швидше та дешевше? можливо, стільки, як кілька сотень тисяч зірок у наступні два десятиліття ».
Ге та його колеги з Університету Флориди, Державного університету Теннесі, Інституту астрофізики на Канарських островах Іспанії, Державного університету Пенсільванії та Техаського університету представили свої висновки сьогодні на щорічній зустрічі Американського астрономічного товариства у Вашингтоні, округ Колумбія.
Робота їх важлива частково через те, що знайшли астрономи? планети, щонайменше наполовину настільки масивної, як Юпітер, що обертається навколо зірки всього 600 мільйонів років. Це дуже молоде порівняння, наприклад, із сонцем 5 мільярдів років.
"Це одна з наймолодших зірок, що коли-небудь ототожнювались із планетарним супутником", - сказав Ге. Можливо, більш значущий інструмент, який використовується для пошуку планети, вказує шлях на набагато доступніший метод пошуку інших? включаючи тих, хто здатний підтримувати життя.
Планети поза нашою Сонячною системою зазвичай затоплені світлом зірок, що ускладнює їх візуальне спостереження. У 90-х роках астрономи почали застосовувати вимірювальну техніку під назвою радіальної швидкості Доплера для виявлення планет шляхом спостереження за коливанням в зірці, яку гравітаційно індукує планета на орбіті.
Ця методика, яка виявила переважну більшість знайдених досі екстрасолярних планет понад 160, працює за допомогою спектру зоряного світла для найтонших доплерівських зрушень, які відбуваються, коли зірка і планета рухаються до і віддаляються від свого загального центру маси . Інструмент в основі цієї методики, як правило, є спектрографом, але цей прилад є проблематичним.
"Основна проблема спектрографів полягає в тому, що вони збирають лише невеликий відсоток фотонів від цільового джерела світла, а це означає, що вони корисні лише для пошуку далеких планет, коли їх встановлюють на відносно великих телескопах", - сказав Ге.
Новий прилад астрономів, «Екзопланет-відслідковувач», або ЕТ, усуває цю проблему шляхом заміни спектрографа на інтерферометр - прилад, який може проводити більш точні вимірювання радіальної швидкості. Випробування показують, що інтерферометр може зафіксувати до 20 відсотків доступних фотонів, що робить прилад набагато потужнішим, що відкриває його використання для полювання на далекі планети для менших телескопів.
При вартості розробки близько 200 000 доларів інтерфейс, обладнаний інтерферометром, також є значно дешевшим порівняно з спектрографами, які коштують понад 1 мільйон доларів. А приблизно 4 фути завдовжки, 2 фути в ширину і вагою близько 150 фунтів, вона легша і менша. Цей інструмент заснований на концепції, вперше запропонованій фізиком з Національної лабораторії Лоуренса Лівермора Девідом Ерскіне.
Астрономи використовували Tracker Exoplanet на спеціальному 0,9-метровому Coud? система живлення в 2,1-метровому телескопі Національного наукового фонду в Національній обсерваторії Кіт-Пік поблизу Тусон, Аріз.
Як і прилади радіальної швидкості, оснащені спектрографами, прилад ET у теперішньому вигляді може шукати лише один об'єкт за один раз. Але команда Ге продемонструвала, що вона може полювати на планети навколо кількох зірок одночасно? ключовий елемент його підвищеної корисності. Команда працює над версією, здатною одночасно оглянути аж 100 зірок.
Відслідник Exoplanet буде використаний наступної весни для пробного обстеження планети в 2,5-метровому широкопольному телескопі Sloan Digital Sky Survey в обсерваторії Apache Point у Нью-Мексико. Новий інструмент фінансується за рахунок грантів у розмірі 875 000 доларів від W.M. Keck Foundation. Набагато амбітніше, довгострокове опитування знаходиться на стадіях планування.
Пік Кутт Пік? телескоп подачі, який Ге та його колеги використовували для відкриття нової планети, на високій башті має дзеркало 0,9 метра, дзеркало, яке спрямовує вхідне зоряне світло в приміщення для спостереження в основі 2,1-метрового телескопа. Стандартний спектрограф у приміщенні наповнює приміщення? тоді як ET займає невеликий куточок.
Нова планета - найвіддаленіша, що коли-небудь знайдена, використовуючи доплерівську техніку з дзеркалом телескопа розміром менше 1 метра. Таких телескопів у всьому світі існує сотні, порівняно із лише кількома більшими 2- та 3-метровими телескопами, які частіше використовуються для пошуку планети? телескопи, які, як правило, користуються великим попитом і важкодоступні.
"Ці менші телескопи відносно дешеві і відносно доступні, - сказав Ге, - тому ви часто можете отримати доступ до них на багато десятків ночей, якщо у вас є перспективна пропозиція".
Національна обсерваторія Кітт-Пік є частиною Національної обсерваторії оптичної астрономії, Тусон, штат Аріз., Яка керується Асоціацією університетів для досліджень в галузі астрономії, згідно договору про співпрацю з Національним науковим фондом.
"Це вперше планета була виявлена за допомогою телескопа, що фінансується державою, в Національній обсерваторії США", - сказав Буел Янузі, виконуючий обов'язки директора Національної обсерваторії Кіт Пік. "Ми дуже раді, що широка спільнота астрономів у всьому світі зможе запропонувати використовувати однооб'єктний інструмент" Екзопланет-трекер "на Kitt Peak для виконання власних дослідницьких програм, починаючи з осені 2006 року."
Однак, відкриття нових планет ніколи не буває простим.
Згідно з останньою знахідкою, астрономи намагалися переконатися, що насправді "бачать" планету. Це тому, що зірка, яка має близько 80 відсотків маси нашого сонця, зберігає значну частину своєї юнацької швидкості обертання, завдяки чому вона здатна генерувати сильні магнітні поля та пов'язані з ними темні зіркові плями. Вони схожі на магнітно генеровані сонячні плями на нашому власному сонці, і вони можуть імітувати присутність планети на орбіті навколо зірки.
Щоб переконатись у цій можливості, Грег Генрі, астроном штату Теннессі, спостерігав за зіркою за допомогою автоматизованого телескопа в Арізоні і виявив, що зірка міняє свою яскравість під час обертання.
"Мої спостереження показують період обертання зірки близько 12 днів", - сказав Генрі. "Таким чином, якщо планетарний орбітальний період дійсно менше п'яти днів, темні плями, що обертаються навколо поверхні зірки кожні 12 днів, не можуть спричинити помилковий вигляд планети".
Розташована в напрямку сузір'я Діви, нещодавно виявлена планета закінчує свою орбіту менше ніж за п’ять днів, це означає, що вона орбітує дуже близько до своєї материнської зірки і дуже гаряча. Це означає, що це занадто близько до зірки, щоб лежати в "житловій зоні", де можливо життя.
Оригінальне джерело: Новини випуску UFL
