Художествена илюстрация на супер Земя. Щракнете за уголемяване
Почти всички открити екстрасоларни планети са с размер на Юпитер или по-големи. Въз основа на неотдавнашното откритие на суперземля около червена звезда-джудже на разстояние 9 000 светлинни години, изследователският екип изчисли, че вероятно има 3 пъти повече от тези планети от по-големите газови гиганти.
Астрономите са открили нова „супер-Земя“ в орбита на червена звезда-джудже, разположена на около 9 000 светлинни години. Този новооткрит свят тежи около 13 пъти масата на Земята и вероятно е смес от скала и лед, с диаметър няколко пъти по-голям от този на Земята. Той обикаля около своята звезда на около разстоянието на астероидния пояс в нашата Слънчева система, на разстояние 250 мили мили. Неговото далечно местоположение го охлажда до -330 градуса по Фаренхайт, което предполага, че макар този свят да е сходен по структура с Земята, той е твърде студен за течна вода или живот.
В орбита е почти толкова далеч, колкото Юпитер в нашата Слънчева система, тази „суперземля“ вероятно никога не е натрупала достатъчно газ, за да нарасне до гигантски размери. Вместо това дискът от материал, от който се е образувал, се разсейва, гладувайки го от суровините, необходими за процъфтяването му.
„Това е слънчева система, която е изчерпала газ“, казва астрономът от Харвард Скот Гауди от Харвардско-Смитсонския център за астрофизика (CfA), член на сътрудничеството на MicroFUN, което забеляза планетата.
Откритието се съобщава днес в документ, публикуван онлайн на адрес http://arxiv.org/abs/astro-ph/0603276 и изпратен на The Astrophysical Journal Letters за публикуване.
Гауди извърши обширен анализ на данни, който потвърди съществуването на планетата. Допълнителен анализ едновременно изключи наличието на всеки свят с размер на Юпитер в далечната Слънчева система.
„Тази ледена супер-Земя доминира региона около звездата си, който в нашата Слънчева система е населен от газовите гигантски планети“, каза първият автор Андрю Гулд (Огайо Държавен университет), който ръководи MicroFUN.
Екипът изчислява също, че около една трета от всички главни последователности могат да имат подобни ледени суперземни. Теорията прогнозира, че по-малките планети трябва да се формират по-лесно, отколкото по-големите около звездите с ниска маса. Тъй като повечето звезди на Млечния път са червени джуджета, слънчевите системи, доминирани от супер-Земята, може да са по-често срещани в Галактиката, отколкото тези с гигантски Юпитери.
Това откритие хвърля нова светлина върху процеса на формиране на слънчевата система. Материал, който обикаля около звезда с ниска маса, се натрупва постепенно в планетите, оставяйки повече време газът в протопланетарния диск да се разсее, преди да се образуват големи планети. Звездите с ниска маса също имат тенденция да имат по-малко масивни дискове, предлагащи по-малко суровини за формиране на планети.
„Откритието ни предполага, че различни видове слънчеви системи се образуват около различни видове звезди“, обяснява Гауди. „Слънцеподобните звезди образуват Юпитери, докато червените звезди-джуджета образуват само суперземли. По-големите звезди от тип А могат дори да образуват кафяви джуджета в дисковете си. “
Астрономите откриха планетата с помощта на техника, наречена микросензинг, ефект на Айнщайн, при който гравитацията на преден план звезда увеличава светлината на по-далечна звезда. Ако звездата на преден план притежава планета, гравитацията на планетата може да изкриви светлината допълнително, като по този начин сигнализира за нейното присъствие. Прецизното подравняване, необходимо за ефекта, означава, че всяко събитие за микроелементиране трае само за кратко време. Астрономите трябва да следят много звезди отблизо, за да открият подобни събития.
Микролензирането е чувствително към по-малко масивните планети в сравнение с по-разпространените методи за намиране на планети за радиална скорост и транзитно търсене.
„Микролензирането е единственият начин за откриване на планетите земна маса от земята с помощта на съвременни технологии“, казва Гауди. „Ако имаше планета Земя-маса в същия регион като тази супер-Земя и ако подравняването беше точно, ние бихме могли да я открием. Като добавим още един двуметров телескоп към нашия арсенал, може да успеем да открием до десетина планети Земна маса всяка година. "
Сътрудничеството OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) първоначално откри микроцентрираната звезда през април 2005 г., докато надничаше в посока на галактическия център, където както предните, така и фоновите звезди са широко разпространени. OGLE идентифицира няколкостотин събития на микроелементиране годишно, но само малка част от тези събития дават планети. Гауди изчислява, че с един или два допълнителни телескопа, разположени в южното полукълбо, за да наблюдават галактическия център, броят на планетите може да скочи драстично.
Откритието е направено от 36 астрономи, включително членове на MicroFUN, OGLE и Robonet. Името на планетата е OGLE-2005-BLG-169Lb. OGLE-2005-BLG-169 се отнася до 169-ото събитие на микроелементиране, открито от Сътрудничеството на OGLE към Галактическата издутина през 2005 г., а „Lb“ се отнася до планетен спътник на маса към звездата на лещата.
Решаващи роли в откритието изиграха ръководителят на екипа на OGLE Анджей Удалски от обсерваторията на Варшавския университет и аспирантите Deokkeun An of Ohio State и Ai-ying Zhou от Държавния университет Мисури. Удалски забеляза, че това събитие за микроелементиране достига много голямо увеличение на 1 май и бързо предупреди групата MicroFUN за този факт, тъй като е известно, че събитията с голямо увеличение са много благоприятни за откриване на планетата. Редовните телескопи на MicroFUN не успяха да получат много изображения, така че лидерът на MicroFUN Гулд нарече обсерваторията на MDM в Аризона, където Ан и Джоу наблюдаваха. Гулд помоли Ан и Джоу да направят няколко измервания на яркостта на звездата през нощта, но вместо това Ан и Джоу направиха повече от 1000 измервания. Този голям брой измервания на MDM е бил решаващ за определянето на наблюдавания сигнал трябва да се дължи наистина на планета.
Оригинален източник: CfA News Release