Міжнародна команда астрономів виявила дві нові планети Юпітера, що обертаються навколо далеких зірок. Відкриття було зроблене за допомогою нової програми SuperWASP, яка шукає зірок, які тьмяніють та світліють за звичайним графіком, коли планета проходить перед ними.
Команда астрономів Великобританії, Франції та Швейцарії виявила дві нові планети Юпітера навколо далеких зірок. Вони є одними з найгарячіших планет, які досі виявили. Їх атмосфера повільно вибивається в космос випромінюванням їх материнських зірок. Ці планети вперше знайдені під час програми SuperWASP (Широкий кут пошуку планет) під керівництвом Великобританії.
Пошук планет, які проходять перед їх материнськими зірками, настільки важливий для розуміння того, як утворюються планети, що Європейське космічне агентство незабаром запустить 35-мільйонний супутник COROT, щоб знайти їх. Але команда астрономів Великобританії, Франції та Швейцарії вже прокладає шлях із землі, сьогоднішнє повідомлення про відкриття двох нових планет розміром Юпітера навколо зірок у сузір'ях Андромеди та Дельфіна. Їх атмосфера повільно вибивається в космос випромінюванням їх материнських зірок.
Ці планети вперше знайдені під час програми SuperWASP (Широкий кут пошуку планет) під керівництвом Великобританії. Використовуючи ширококутні об'єктиви камер, підкріплені високоякісними CCD-камерами, команда SuperWASP неодноразово оглядала кілька мільйонів зірок на величезних ділянках неба, шукаючи крихітних крапель у зоряному світлі, спричинених, коли планета проходить перед зіркою . Це відомо як транзит.
Підтвердження нових знахідок прийшло на початку цього місяця, коли команда об'єднала зусилля зі швейцарськими та французькими користувачами SOPHIE - нового потужного французького інструменту на Обсерваторії де Верхня Прованс. SOPHIE змогла виявити незначне коливання в русі кожної зірки, коли планети навколо них обертаються. Разом два види спостереження підтвердили існування та характер планет.
"Партнерство між двома інструментами є особливо потужним - SuperWASP знаходить кандидатські планети і визначає їх радіуси, а SOPHIE підтверджує їх природу і зважує", - сказав доктор Дон Поллакко (університет королеви в Белфасті), науковий співробітник проекту SuperWASP.
"Ми раді, що за перші 4 ночі роботи SOPHIE виявила перші дві нові планети SuperWASP", - сказав професор Ендрю Коллі Камерон (Університет Сент-Ендрюса), який керував міжнародною кампанією спостереження.
Зараз відомо приблизно 200 планет навколо інших зірок, але майже всі вони були виявлені за допомогою великих телескопів вартістю десятків мільйонів фунтів. Це вимагає трудомісткого вивчення однієї зірки за раз, з надією знайти зірки з планетами навколо них.
На противагу цьому, телескопи SuperWASP дивляться на сотні тисяч зірок одночасно, що дозволяє ідентифікувати всіх людей, які перебувають на планеті-кандидатах на планету, за один раз.
Лише за десяток відомих систем спостерігали, як планета проходить перед її зіркою. Хоча кількість відомих «транзитних екзопланет» все ще дуже мала, вони є ключем до формування планетарних систем та розуміння походження нашої власної Землі. Вони є єдиними планетами, розміри та щільність яких можна визначити надійно.
Зірки, навколо яких орбітують нові планети, схожі на Сонце. Один трохи гарячіший, яскравіший і більший, а другий трохи прохолодніший, слабший і менший. Більша зірка в сузір'ї Андромеди знаходиться за 1000 світлових років. Менша зірка, в сузір'ї Дельфіна, відстань лише близько 500 світлових років. Хоча обидві зірки занадто слабкі, щоб їх можна побачити неозброєним оком, їх легко виявити за допомогою невеликого телескопа.
Самі планети, відомі як WASP-1b і WASP-2b, мають тип, відомий як "гарячі Юпітери". Вони обидві газові планети-гіганти, як Юпітер, найбільша планета нашої Сонячної системи, але вони набагато ближче до своїх батьківських зірок. У той час як Юпітер знаходиться на відстані майже 800 мільйонів км від Сонця і орбітує його раз на 12 років, WASP-1b знаходиться лише в 6 мільйонів км від своєї зірки і орбітує один раз кожні 2,5 дні, WASP-2b знаходиться лише в 4,5 мільйона км від своєї зірки і орбіти один раз кожні 2 дні.
Дуже близькі орбіти означають, що ці планети повинні бути ще гарячішими, ніж планета Меркурій у нашій Сонячній системі, яка знаходиться на відстані майже 60 мільйонів км від Сонця і має поверхневу температуру понад 400 ° C. Температура температури WASP-1b оцінюється понад 1800С. Обидві планети показують ознаки того, що вони втрачають свою атмосферу до космосу.
Наразі команда SuperWASP планує подальші спостереження за двома новими планетарними системами за допомогою космічного телескопа Хаббла та космічного телескопа Спітцер, щоб більш точно виміряти розміри та температури планет, а також шукати ознаки будь-яких інших планет в цих системах. Очікується, що SuperWASP знайде ще десятки транзитних планет протягом наступних кількох років.
Документ, в якому детально описуються ці результати, був поданий до журналу Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства.
ОСНОВНА ІНФОРМАЦІЯ
На міжнародній конференції в Інституті астрономії Макса Планка в Гейдельберзі команда астрономів з Великобританії, Канарських островів, Франції та Швейцарії оголосить про відкриття двох нових планет, що орбітують навколо інших зірок. (Конференц-розмова вулиці доктора Рейчел запланована на 11:50 за місцевим часом). Дві планети, названі WASP-1b і WASP-2b, були ідентифіковані за допомогою найбільшого у світі телескопа для обстеження мисливських планет, відомого як SuperWASP, який знаходиться на острові Ла-Пальма. Планетарний характер відкриттів був встановлений за допомогою нового інструменту, відомого як SOPHIE, на обсерваторії де Верхня Прованс. Ці два телескопи щойно розпочали спільні операції та знайшли дві нові планети у відповідних перших сезонах спостереження.
Хоча жоден телескоп насправді не міг бачити планети навколо інших зірок безпосередньо, проходження або транзит планети через обличчя зірки може перекрити близько 1% світла материнської зірки, тому зірка стає на кілька годин слабкішою. У нашій власній Сонячній системі подібне явище трапилося 8 червня 2004 року, коли Венера переходила через диск Сонця.
Телескопи SuperWASP знімають неодноразові зображення сотень тисяч зірок за один знімок, створюючи запис про те, як яскравість кожної зірки змінюється з часом. Шукаючи дані про зірки, які «підморгують», ідентифікують кандидатів на планети, що перебувають на ній. За цим зірками-кандидатами спостерігають індивідуально для підтвердження виявлення планети, використовуючи знаменитий телескоп в Обсерваторії де Верного Провансу, де перше історичне відкриття екзопланети було зроблено в 1995 році членами команди Мішелем Мер і Дідьє Квелозом.
ТЕЛЕСКОПИ ПЛАНЕТАРНОГО ТРАНЗИТУ СУПЕРВАСП
Проект SuperWASP (широкомасштабний пошук планет) керує двома системами камер - однією в Ла-Пальмі на Канарських островах і однією в Обсерваторії Сазерленд, Південна Африка. Ці телескопи мають нову оптичну конструкцію, що складається з восьми наукових камер, кожна з яких нагадує в роботі побутову цифрову камеру і спільно прикріплена до звичайного кріплення телескопа. SuperWASP має поле зору, приблизно в 2000 разів більше, ніж звичайний астрономічний телескоп. Інструменти працюють під управлінням роботів і розміщуються у власній індивідуальній будівлі.
Вісім індивідуальних камер на кожному монтажі невеликі за телескопними стандартами - лінзи діаметром всього 11 см - але в поєднанні з найсучаснішими детекторами та складним автоматизованим трубопроводом для аналізу даних вони здатні створювати зображення цілого неба, кілька разів на ніч і виявляючи кілька сотень тисяч зірок за один знімок.
Одночасне спостереження за допомогою SuperWASP генерує величезну кількість даних, до 60 Гб - про розмір типового сучасного жорсткого диска комп'ютера (або 100 компакт-дисків). Потім ці дані обробляються за допомогою складного програмного забезпечення та зберігаються в базі даних в університеті Лестера.
Неодноразово спостерігаючи за одними і тими ж ділянками неба за допомогою телескопів SuperWASP і точно вимірюючи яскравість всіх виявлених зірок, астрономи створюють «криві світла» всіх об’єктів, щоб відстежувати, як їхня яскравість змінюється з часом.
Для тих зірок, у яких навколо них орбіта планет, і на яких орбіти видно майже на межі, заглиблення яскравості (близько 1%) виникають, коли планета проходить перед зіркою. Насправді, зірки підморгують, щоб сказати нам, що вони мають планети. Тривалість і глибина занурення в криву світла дозволяють вимірювати радіус планети.
Дані, з яких були виявлені дві планети WASP, були отримані в 2004 році, коли північний телескоп SuperWASP працював лише з п'ятьма камерами. І Північ, і Південь SuperWASP працюють робототехнічно з повним комплектом по вісім камер у кожній. Первісне виявлення планет обіцяє ще більший улов, який поставить наше розуміння цих химерних планет на безпечну статистичну основу.
СПЕКТРОГРАФ СОФІЯ
Виявивши зірки з кандидатами на екзопланети, що орбітують їх, виявлення підтверджують за допомогою нового інструменту - спектрографа SOPHIE - на обсерваторії де Верхня Прованс. Згадані тут спостереження були отримані протягом першого тижня роботи цього нового інструменту.
Поки планети орбітують навколо своїх зірок-господарів, сама зірка буксирується на невеликій орбіті шляхом потягу планети. Ця крихітна "коливання" виявляється за допомогою ефекту Доплера. Спектр зірки містить багато ліній поглинання, що утворюються в атмосфері зірки. Ці спектральні лінії відбуваються на характерних, точно відомих довжинах хвиль. Однак, як зірка рухається під впливом планети, що обертається, так спектральні лінії зміщуються назад і вперед по довжині хвилі на невеликі величини.
Спектрограф SOPHIE дозволяє дуже точно виміряти ці невеликі зсуви довжини хвилі. У випадку двох виявлених тут планет, виміряні доплерівські зрушення становлять менше 0,0003 нанометрів довжиною хвилі, що відповідає швидкості менше 200 метрів в секунду.
Подібні транзити, які спостерігаються в SuperWASP, також можуть вироблятися зірками низької маси, тому важливо виміряти зсув Доплера для «зважування» транзитного об'єкта та розрізнення двох можливостей. Аналіз доплерівського зсуву дозволяє забезпечити планетарний характер транзитного супутника та визначити його справжню масу. У поєднанні з визначенням радіусу він забезпечує щільність планети, що є вирішальною інформацією для вивчення внутрішньої будови екзопланет.
Оригінальне джерело: RAS News Release
