Космічний телескоп Спітцер НАСА вперше захопив світло з двох відомих планет, що обертаються навколо інших зірок, крім нашого Сонця. Отримані результати знаходять початок нової доби планетарної науки, в якій «позасонячні» планети можна безпосередньо виміряти та порівняти.
"Спітцер надав нам потужний новий інструмент для вивчення температури, атмосфери та орбіт планет за сотні світлових років від Землі", - сказав д-р Дрейк Демінг з Центру космічних польотів НАСА Годдард, штат Вірджинія, провідний автор нове дослідження на одній із планет.
"Це фантастично", - сказав доктор Девід Чарбонно з Гарвардського Смітсонівського центру астрофізики, Кембридж, штат Массачусетс, провідний автор окремого дослідження на іншій планеті. "Ми полювали на це світло майже 10 років, з моменту вперше виявлення позасонячних планет". Папір Демінга сьогодні з'являється в інтернет-виданні Nature; стаття Шарбонно буде опублікована у майбутньому випуску «Астрофізичного журналу».
Поки що всі підтверджені позасонячні планети, включаючи дві останні спостережені Спітцером, були виявлені опосередковано, головним чином за допомогою технології «коливання», а останнім часом - «транзитної» техніки. У першому методі планета виявляється за допомогою гравітаційного буксиру, який вона чинить на свою материнську зірку, завдяки чому зірка коливається. По-друге, присутність планети визначається, коли вона проходить перед зіркою, внаслідок чого зірка тьмяніє або моргає. Обидві стратегії використовують телескопи видимого світла та опосередковано розкривають масу та розмір планет відповідно.
У нових дослідженнях Шпіцер прямо спостерігав теплі інфрачервоні сяйви двох раніше виявлених планет «гарячого Юпітера», позначених HD 209458b та TrES-1. Гарячі Юпітери - це позасонячні газові гіганти, які блискають навколо своїх батьківських зірок. Зі своїх засмажених орбіт вони просочуються достатньою кількістю зіркового світла і яскраво сяють в інфрачервоній довжині хвилі.
Щоб відрізнити сяйво цієї планети від вогненних гарячих зірок, астрономи застосували просту хитрість. По-перше, вони використовували Спітцер для збору загального інфрачервоного світла як зірок, так і планет. Потім, коли планети занурилися за зорі в рамках їх регулярної орбіти, астрономи вимірювали інфрачервоне світло, що виходило лише від зірок. Це точно визначило, скільки інфрачервоного світла належить планетам. "У видимому світлі відблиски зірки повністю переповнюють проблиск світла, відбитого планетою", - сказав Шарбонно. "В інфрачервоному зв'язку контраст зірки-планети є більш сприятливим, оскільки планета випромінює власне світло".
Дані Шпіцера казали астрономам, що обидві планети є щонайменше паруючими 1000 Кельвінів (727 градусів Цельсія, 1340 Фаренгейта). Ці вимірювання підтверджують, що гарячі Юпітери справді гарячі. Очікується, що майбутні спостереження Шпіцера, що використовують діапазон інфрачервоних довжин хвиль, нададуть більше інформації про вітри планети та атмосферні композиції планети.
Отримані результати також пробуджують таємницю, яку деякі астрономи заклали на відпочинок. Планета HD 209458b незвично пухнаста або велика за своєю масою, що, як вважають деякі вчені, було результатом небаченого гравітаційного тяжіння планети. Якби ця теорія була правильною, HD 209458b мав би некруглу орбіту. Спітцер виявив, що планета насправді йде круговим шляхом. "Ми повернулися до прямої", - сказала доктор Сара Сігер з Інституту Карнегі в штаті Вашингтон, співавтор статті "Демінга". "Для нас, теоретиків, це весело".
Спітцер ідеально підходить для вивчення позасонячних планет, які, як відомо, проходять або перетинають зірки розміром нашого Сонця на відстані 500 світлових років. Із семи відомих транзитних планет лише дві згадані тут планети відповідають цим критеріям. Як більше буде виявлено, Спітцер зможе зібрати своє світло - бонус для обсерваторії, вважаючи, що він спочатку не був розроблений для бачення позасонячних планет. Майбутній коронаграф НАСА наземного планетарного пошуку, який планується запустити в 2016 році, зможе безпосередньо зображувати позасонячні планети розміром із Землею.
Незабаром після його відкриття в 1999 році HD 209458b став першою планетою, виявленою транзитним методом. Цей результат прийшов від двох команд, одну очолював Шарбонно. TrES-1 був знайдений методом транзиту в 2004 році в рамках фінансування НАСА Трансатлантичного обстеження екзопланет, наземної програми телескопа, створеної частково Charbonneau.
Оригінальне джерело: NASA / JPL News Release
