Художник илюстрация на планета, орбитираща много млада, активна звезда. Кредит за изображение: UFL. Щракнете за уголемяване
Астрономите откриха планета, обикаляща около малка млада звезда на близо 100 светлинни години, използвайки сравнително малък, обществено достъпен телескоп с турбокомпресор с нов инструмент за намиране на планета.
Подвигът подсказва, че астрономите са намерили начин да ускорят драстично темпото на лов на планети извън нашата Слънчева система.
"През последните две десетилетия астрономите са търсили около 3000 звезди за нови планети", казва Джиан Ге, професор по астрономия в Университета на Флорида. „Успехът ни с този нов инструмент показва ли, че скоро ще можем да търсим звезди много по-бързо и евтино? може би толкова няколкостотин хиляди звезди през следващите две десетилетия. "
Ге и колегите от Университета на Флорида, Тенесиския държавен университет, Института по астрофизика на Испанските Канарски острови, Пенсилвания държавен университет и Тексаския университет представиха своите открития днес на годишната среща на Американското астрономическо общество във Вашингтон, D.C.
Тяхната работа е важна отчасти поради това, което откриха астрономите? планета, поне наполовина по-масивна като Юпитер, обикаляща около орбита на звезда на едва 600 милиона години. Това е много младо в сравнение например със слънчевите 5 милиарда години.
"Това е една от най-младите звезди, идентифицирани някога с планетен спътник", каза Ге. Може би по-значимият инструмент, използван за намиране на планетата, сочи пътя към много по-достъпен метод за намиране на други? включително способни да поддържат живота.
Планетите извън нашата Слънчева система обикновено са заляти от светлината на своите звезди, което затруднява наблюдението им визуално. През 90-те години астрономите започват да използват измервателна техника, наречена доплерова радиална скорост, за да открият планетите, като наблюдават трептенето в звезда, която е гравитационно индуцирана от орбитална планета.
Тази техника, която разкри огромното мнозинство от откритите досега 160-те екстрасоларни планети, работи чрез лов чрез спектъра на звездна светлина за фините доплерови измествания, които се случват, когато звездата и планетата се движат към и от техния общ център на масата , Инструментът в основата на тази техника обикновено е спектрограф, но този инструмент е проблематичен.
"Основен проблем при спектрографите е, че те събират само малък процент фотони от целевия източник на светлина, което означава, че те са полезни само за търсене на далечни планети, когато са монтирани на сравнително големи телескопи", казва Ге.
Новият инструмент на астрономите, Exoplanet Tracker или ET, елиминира този проблем чрез размяна на спектрографа с интерферометър, устройство, което може да предприеме по-прецизни измервания на радиалната скорост. Тестовете показват, че интерферометърът може да улови до 20 процента от наличните фотони, което прави инструмента далеч по-мощен, което отваря използването му за лов на далечни планети за по-малки телескопи.
При разходи за разработка от около 200 000 долара, оборудваният с интерферометър ЕТ също е далеч по-евтин от съпоставими спектрографи, които струват повече от 1 милион долара. А с дължина около 4 фута, широка 2 фута и тегло около 150 килограма, тя е по-лека и по-малка. Инструментът се основава на концепция, предложена за първи път през 1997 г. от физика на Националната лаборатория на Лорънс Ливърмор Дейвид Ерскин.
Астрономите са използвали Tracker Exoplanet на специалния Coud 0.9 метра? захранваща система в 2.1-метровия телескоп на Националната научна фондация в Националната обсерватория Кит Пик в близост до Тусон, Ариз.
Подобно на инструментите с радиална скорост, оборудвани със спектрографи, ЕТ инструментът в сегашния си вид може да търси само един обект наведнъж. Но екипът на Ge демонстрира, че може да ловува планети около няколко звезди едновременно? ключов елемент от неговата повишена полезност. Екипът работи над версия, способна да изследва до 100 звезди едновременно.
Екзопланет Tracker ще бъде използван следващата пролет за пробно изследване на планетата в 2.5-метровия широколентов телескоп Sloan Digital Sky Survey в обсерваторията Apache Point в Ню Мексико. Новият инструмент е финансиран с безвъзмездна финансова помощ от 875 000 долара от W.M. Фондация Кек. Много по-амбициозно, дългосрочно проучване е в етапите на планиране.
The Kitt Peak Coud? захранващ телескоп, който Ге и колегите му използвали, за да открият новата планета, има 0,9-метрово огледало на висока кула, огледало, което насочва входящата звездна светлина в наблюдателна стая в основата на 2,1 метра телескоп. Стандартният спектрограф в съоръжението изпълва стаята? докато ET заема малък ъгъл.
Новата планета е най-далечната, открита някога, използвайки доплеровата техника с телескопско огледало с размер по-малък от 1 метър. Има стотици такива телескопи по света, сравнени само с шепа от по-големите 2- и 3-метрови телескопи, по-често използвани при намирането на планети? телескопи, които са с изключително голямо търсене и трудно достъпни.
"Тези по-малки телескопи са сравнително евтини и сравнително достъпни", каза Ге, "така че често можете да получите достъп до много десетки нощи на тях, ако имате обещаващо предложение."
Националната обсерватория Кит Пик е част от Националната обсерватория за оптична астрономия, Тусон, Ариз., Която се управлява от Асоциацията на университетите за изследвания в астрономията Inc., съгласно споразумение за сътрудничество с Националната научна фондация.
„Това е първият път, когато планета е открита с помощта на публично финансиран телескоп в националната обсерватория на САЩ“, казва Буел Янузи, изпълняващ длъжността директор на Националната обсерватория Кит Пик. „Ние сме много развълнувани, че по-широката общност от астрономи по света ще може да предложи да използва един обект Exoplanet Tracker инструмент на връх Kitt, за да изпълнява свои собствени изследователски програми, започвайки от есента на 2006 г.“
Това каза, откриването на нови планети никога не е лесно.
В последната находка астрономите се стараят да гарантират, че всъщност „виждат“ планета. Това е така, защото звездата, която има около 80 процента от масата на нашето слънце, запазва голяма част от младежката си скорост на въртене, което я прави способна да генерира силни магнитни полета и свързани с тях тъмни звездни петна. Те са подобни на магнитно генерираните слънчеви петна на собственото ни слънце и могат да имитират присъствието на планета в орбита около звездата.
За да провери тази възможност, Грег Хенри, астроном от щата Тенеси, наблюдава звездата с автоматизиран телескоп в Аризона и установява, че звездата променя яркостта си, докато се върти.
„Наблюденията ми разкриват период на въртене от около 12 дни за звездата“, каза Хенри. „По този начин, ако планетарният орбитален период наистина е по-малък от пет дни, тъмните петна, въртящи се около повърхността на звездата на всеки 12 дни, не могат да причинят фалшивата поява на планета.“
Разположена в посока на съзвездието Дева, новооткритата планета завършва орбитата си за по-малко от пет дни, което означава, че орбитира много близо до родителската си звезда и е много горещо. Това означава, че е твърде близо до звездата, за да лежи в „обитаемата зона“, където е възможен животът.
Оригинален източник: UFL News Release