Погребано съкровище: Астрономите намерят скрити в данните на стария Хъбъл екзопланети

Pin
Send
Share
Send

През последните 21 години космическият телескоп Хъбъл събира данни от лодки, като архивният център на Хъбъл попълва около 18 DVD-та за всяка седмица от живота на телескопа. Сега, с подобрени техники за извличане на данни, интензивен повторен анализ на HST изображения от 1998 г. разкри някои скрити съкровища: преди това неоткрити екстрасоларни планети.

Според учените това откритие помага да се докаже нов метод за лов на планети чрез използване на архивирани данни на Хъбъл. Освен това откриването на допълнителните екзопланети в данните на Хъбъл им помага да сравняват по-ранните данни за движение в орбита с по-нови наблюдения.

Как астрономите откриха невижданите досега екзопланети и могат ли използваните методи да се прилагат към други HST набори от данни?

Това не е първият път, когато скритите екзопланети са разкрити в данните за HST - През 2009 г. Дейвид Лафрениер от университета в Монреал възстанови данните за скрити екзопланети в изображенията на Хъбъл от HR 8799. Изследваните HST изображения, които Лафрениер изследва, са направени през 1998 г. с близо инфрачервената камера и многообективен спектрометър (NICMOS). Най-външната планета около HR 8799 бе идентифицирана и демонстрира силата на нова техника за обработка на данни, която може да изтръгне слаби планети от сиянието на централната им звезда.

Понастоящем за орбита HR 8799 са известни четири планети-гиганта, първите три от които са открити през 2007/2008 г. в близко инфрачервени изображения, направени с инструменти в W.M. Обсерватория Кек и телескопът Близнаци Север от Кристиан Маруа от Националния съвет за изследвания в Канада. През 2010 г. Маруа и неговият екип разкриха четвърта, най-съкровена планета. Това, което прави HR 8799 системата толкова уникална е, че тя е единствената мултиекзопланетна звезда, която е направена директно на изображение.

Новият анализ на Реми Сумър от Научния институт за космически телескопи е открил и трите от външните планети. За съжаление, четвъртата, най-вътрешна планета е близка до HR 8799 и не може да бъде представена поради затъмнение от коронаграфа NICMOS, който блокира светлината на централната звезда.

Когато астрономите изучават екзопланетите, като ги изобразяват директно, те изучават изображения, направени няколко години един от друг - не за разлика от методите, използвани за намиране на Плутон и други планети джуджета в нашата Слънчева система като Ерис. Разбирането на орбитите в многопланетна система е от решаващо значение, тъй като масивните планети могат да засегнат орбитите на съседните им планети в системата. „От изображенията на Хъбъл можем да определим формата на орбитите им, което носи представа за стабилността на системата, масата на планетата и ексцентриситетите, а също и за наклона на системата“, казва Сумър.

Затрудняването на изследването е изключително дългите орбити на трите външни планети, които съответно са приблизително 100, 200 и 400 години. Дългите орбитални периоди изискват значително време, за да създадат достатъчно движение за изучаване на астрономите. В този случай обаче добавеният период от време от данните на Хъбъл помага значително. „Архивът ни даде 10 години наука точно сега“, казва Съмър. „Без тези данни би трябвало да изчакаме още десетилетие. Това е 10 години наука безплатно. "

Предвид орбиталния период от 400 години, през последните десет години най-отдалечената планета почти не е променила положението си. „Но ако отидем на следващата вътрешна планета, виждаме малко орбита, а на третата вътрешна планета всъщност виждаме много движение“, добавя Сумър.

Когато бяха анализирани оригиналните данни за HST, методите, използвани за откриване на екзопланети, като тези, орбитиращи HR 8799, не бяха налични. Техники за изваждане на светлината от приемащата звезда все още остават остатъчна светлина, която удави слабите екзопланети. Soummer и неговият екип се подобриха в сравнение с предишните методи и използваха над четиристотин изображения от над 10 години наблюдения на NICMOS.

Подобренията в предишната техника включваха увеличаване на контраста и минимизиране на остатъчната звездна светлина. Съмър и неговият екип също успешно премахват дифракционните шипове - явление, от което страдат любителските и професионални телескопни системи за изобразяване. С подобрените техники Сумър и неговият екип успяха да видят две от слабите вътрешни планети на HR 8799, които са около 1/100 000-та яркостта на приемащата звезда в инфрачервено.

Soummer е планирал да анализира още 400 звезди в архива на NICMOS със същата техника, което демонстрира силата на архива с данни на космическия телескоп Hubble. Колко повече екзопланети са разкрити е предположението на някой.

Намирането на тези нови екзопланети доказва, че дори след като HST вече не функционира, данните на Хъбъл ще продължат да живеят и учените ще разчитат на разкритията на Хъбъл в продължение на години, докато продължават в стремежа си да разберат Космоса.

Източник: Актуализации на космическия телескоп Хъбъл

Pin
Send
Share
Send