Космическият телескоп „Спицер“ на НАСА за пръв път е заснел светлината от две известни планети, орбитиращи звезди, различни от нашето Слънце. Резултатите бележат началото на една нова епоха на планетарната наука, в която „екстрасоларните“ планети могат да бъдат директно измерени и сравнени.
„Спицер ни предостави мощен нов инструмент за научаване на температурите, атмосферата и орбитите на планети на стотици светлинни години от Земята“, казва д-р Дрейк Деминг от Центъра за космически полети на Годард на НАСА, Greenbelt, Md., Водещ автор на ново проучване на една от планетите.
„Това е фантастично“, казва д-р Дейвид Чарбоно от Харвард-Смитсонианския център за астрофизика, Кеймбридж, Масачузетс, водещ автор на отделно изследване на друга планета. „Ние ловим тази светлина почти 10 години, откакто за първи път бяха открити извънсоларни планети.“ Документът за Deming се появява днес в онлайн публикацията на Nature; Документът от Шарбоно ще бъде публикуван в предстоящ брой на Astrophysical Journal.
Досега всички потвърдени екстрасоларни планети, включително двете наскоро наблюдавани от Спитцер, са открити индиректно, главно чрез техниката „колебание“ и по-скоро - „транзитна“ техника. При първия метод планетата се открива от гравитационния влекач, който упражнява върху родителската си звезда, което прави звездата да се поклаща. Във втория, присъствието на планетата се заключава, когато тя преминава пред нейната звезда, което кара звездата да затъмнява или да мига. И двете стратегии използват телескопи с видима светлина и индиректно разкриват съответно масата и размерите на планетите.
В новите проучвания Spitzer директно наблюдава топлите инфрачервени сияния на две преди това открити планети „горещ Юпитер“, обозначени HD 209458b и TrES-1. Горещите юпитери са екстрасоларни газови гиганти, които близко ближат около родителските си звезди. От своите препечени орбити те попиват достатъчно звездна светлина и блестят ярко в инфрачервени дължини на вълната.
За да разграничат този блясък на планетата от огнените горещи звезди, астрономите използвали прост трик. Първо, те използвали Спицър за събиране на общата инфрачервена светлина както от звездите, така и от планетите. След това, когато планетите потопиха зад звездите като част от своята редовна орбита, астрономите измерваха инфрачервената светлина, идваща от само звездите. Това определи точно колко инфрачервена светлина принадлежи на планетите. „Във видимата светлина отблясъците на звездата напълно преодоляват отблясъка на светлината, отразена от планетата“, каза Шарбоно. „В инфрачервено отношение контрастът между звездата и планетата е по-благоприятен, защото планетата излъчва собствена светлина.“
Данните на Шпицър казват на астрономите, че и двете планети са поне на пара 1000 Келвин (727 градуса по Целзий, 1340 Фаренгейта). Тези измервания потвърждават, че горещите юпитери наистина са горещи. Очаква се предстоящите наблюдения на Шпицер, използващи диапазон на инфрачервените дължини на вълната, да дадат повече информация за ветровете и атмосферните състави на планетите.
Откритията също събуждат загадка, която някои астрономи са положили да почиват. Планета HD 209458b е необичайно подпухнала или голяма за масата си, която някои учени смятат, че е резултат от невидимото гравитационно дърпане на планетата. Ако тази теория беше вярна, HD 209458b ще има некръгла орбита. Спицер откри, че планетата всъщност следва кръгова пътека. „Върнахме се към квадратното“, каза д-р Сара Сийгър, институт Карнеги от Вашингтон, Вашингтон, съавтор на документа „Деминг“. „За нас теоретиците това е забавно.“
Спицер е идеално подходящ за изучаване на извънзоларни планети, за които се знае, че преминават или пресичат звезди с размерите на нашето Слънце до разстояния от 500 светлинни години. От седемте известни транзитни планети само двете споменати тук отговарят на тези критерии. Колкото повече са открити, Спицър ще може да събере светлината си - бонус за обсерваторията, като смята, че първоначално не е бил създаден да вижда извънзоларни планети. Бъдещият коронаграф на НАСА на Земята за откриване на планети, който ще бъде пуснат на пазара през 2016 г., ще може директно да изобразява екстрасоларни планети, малки колкото Земята.
Малко след откриването си през 1999 г. HD 209458b стана първата планета, открита чрез транзитния метод. Този резултат дойде от два отбора, единият воден от Charbonneau. TrES-1 е открит чрез транзитния метод през 2004 г. като част от финансираното от НАСА Транслантическо изследване на екзопланетите, наземна телескопна програма, създадена отчасти от Charbonneau.
Оригинален източник: НАСА / JPL News Release
