В медицинската област рентгеновите лъчи се използват за намиране и диагностициране на всякакви заболявания, скрити вътре в тялото; в астрономията рентгеновите лъчи могат да се използват и за изучаване на затъмнени обекти като пулсари и черни дупки. Сега за първи път рентгеновите лъчи са били използвани за изучаване на друг обект в космоса, който е трудно да се забележи: допълнителна слънчева планета. Рентгеновата обсерватория Чандра и Обсерваторията Нютон XMM комбинираха своите рентгенови суперсили, за да разгледат екзопланета, минаваща пред родителската си звезда.
Това не е ново откриване на екзопланета - същата тази екзопланета, наречена HD 189733b, беше една от най-наблюдаваните планети, обикаляща около друга звезда, а наскоро беше в новините за Хъбъл, потвърждаващ океанско синята атмосфера и вероятността да има стъкло вали надолу по планетата.
Но възможността да видите екзопланетата в рентгенови лъчи е добра новина за бъдещи проучвания и може би дори за откриване на планети около други звезди.
„Хиляди кандидати за планета бяха наблюдавани да преминават само в оптична светлина“, казва Катя Попенхаегер от Центъра за астрофизика на Харвард-Смитсониан (CfA) в Кеймбридж, Масачузетс, която ръководи новото проучване, което ще бъде публикувано на 10 август издание на The Astrophysical Journal. „Най-накрая е възможно да се изследва един на рентгенови лъчи е важно, защото разкрива нова информация за свойствата на екзопланетата.“
HD 189733b е допълнителна слънчева планета с размер на Юпитер, обикаляща около орбита на жълта джудже звезда, която е в двоична система, наречена HD 189733 в съзвездието Вулпекула, близо до мъглявината Дъмбел, на около 62 светлинни години от Земята.
Този огромен газов гигант орбитира много близо до своята звезда домакин и се взривява с рентгенови лъчи от своята звезда - десетки хиляди пъти по-силни, отколкото Земята получава от Слънцето - и издържа на диви температурни колебания, достигайки парещи температури от над 1000 градуса по Целзий , Астрономите казват, че вероятно вали стъкло (силикати) - настрани - при вият 7000 километра в час ветрове.
Но той е сравнително близо до Земята и затова е често проучван от много други космически и наземни телескопи.
В публикация в блога Поппенхаер каза, че е вдъхновена от изстрелването на телескопа Kepler и се зачуди дали екзопланетите могат да се видят на рентгенови лъчи. Тя беше развълнувана, когато намери архивирани данни от XMM Newton, показващи петнадесет часа наблюдение на звездата HD 189733 и „Hot Jupiter“ HD 189733b преминаваше пред звездата по време на това наблюдение.
Но светлинната крива беше разочароваща, каза тя. „Звездата е магнетично активна, което означава, че нейната корона е ярка и трептяща, така че нейната рентгенова светлинна крива показа много разсейване. Търсенето на транзитен сигнал в тази светлинна крива беше все едно да се опитваш да чуеш шепот в шумна кръчма “, пише Попенхайгер.
Тя знаеше, че с повече данни транзитният сигнал ще бъде по-ясен, затова кандидатства - и получи време на Чандра да наблюдава тази екзопланета.
Тя комбинира данните от всички наблюдения и накрая беше успешна. „Бих могъл да открия транзита на планетата по рентгенови лъчи“, каза Попенхайгер. „Това, което ме изненада, беше колко дълбок е транзитът: Планетата поглъща около 6–8% от рентгеновата светлина от звездата, докато при оптични дължини на вълната блокира само 2,4% от звездната светлина. Това означава, че атмосферата на планетата блокира рентгеновите лъчи на височина над 60 000 км над оптичния си радиус - 75% по-голям радиус при рентгеновите лъчи! "
Това означава, че външната атмосфера трябва да се нагрява до около 20 000 К, за да се поддържа на толкова голяма височина. Освен това планетата губи атмосферата си с около 40% по-бързо, отколкото се смяташе преди.
Попенхайгер каза, че тя и нейните колеги ще тестват повече рентгенови наблюдения на други подобни планети като CoRoT-2b, за да научат повече за това как звездите могат да повлияят на атмосферата на планетата.
Източници: Chandra, Chandra Blog.