Открити са две горещи нови планети

Pin
Send
Share
Send

Международен екип от астрономи разкри две нови планети с размер на Юпитер, обикалящи около орбита на далечни звезди. Откритието е направено с помощта на новата програма SuperWASP, която търси звезди, които притъмняват и светят по редовен график, докато една планета минава пред тях.

Екип от астрономи от Великобритания, Франция и Швейцария откри две нови планети с размер на Юпитер около далечни звезди. Те са сред най-горещите досега открити планети. Атмосферата им бавно се бива в космоса от силното излъчване от родителските им звезди. Тези планети са първите, открити по време на ръководената от Великобритания програма SuperWASP (Широкоъгълно търсене на планети).

Намирането на планети, които минават пред родителските им звезди, е толкова важно да разберем как се образуват планети, че Европейската космическа агенция скоро ще пусне 35 милиона евро сателит COROT, за да ги намери. Но екип от астрономи от Великобритания, Франция и Швейцария вече си проправя пътя от земята, с днешното съобщение за откриването на две нови планети с размер Юпитер около звезди в съзвездията Андромеда и Делфин. Атмосферата им бавно се бива в космоса от силното излъчване от родителските им звезди.

Тези планети са първите, открити по време на ръководената от Великобритания програма SuperWASP (Широкоъгълно търсене на планети). Използвайки широкоъгълни обективи на камери, подкрепени от висококачествени CCD камери, екипът на SuperWASP многократно изследва няколко милиона звезди през огромни лъчи на небето, търсейки малките капки в звездната светлина, причинени, когато една планета преминава пред своята звезда , Това е известно като транзит.

Потвърждението на новите находки дойде по-рано този месец, когато екипът обедини сили с швейцарските и френските потребители на SOPHIE, мощен нов френски инструмент, построен в Observatoire de Haute-Provence. SOPHIE успя да открие леко колебание при движението на всяка звезда, докато планетите обикалят около тях. Заедно двата вида наблюдения потвърдиха съществуването и природата на планетите.

„Партньорството между двата инструмента е особено мощно - SuperWASP намира кандидат-планети и определя радиусите им, а SOPHIE потвърждава тяхната същност и ги претегля“, казва д-р Дон Полакко (Университетът на Кралицата Белфаст), учен от проекта SuperWASP.

„Радваме се, че в първите си 4 нощи на експлоатация SOPHIE откри първите две нови планети на SuperWASP“, казва професор Андрю Колиер Камерън (Университета на Сейнт Андрюс), който ръководи международната кампания за проследяване.

Вече са известни приблизително 200 планети около други звезди, но почти всички от тях са открити с помощта на големи телескопи, струващи десетки милиони паунда. Това изисква трудоемко проучване на една звезда в даден момент с надеждата да се намерят звезди с планети около тях.

За разлика от тях, телескопите SuperWASP разглеждат стотици хиляди звезди наведнъж, което позволява на всички, които имат кандидати за преминаване на планетата, да бъдат идентифицирани еднократно.

Само при десетина или повече от известните системи е наблюдавана планета да минава пред своята звезда. Въпреки че броят на известните „преминаващи екзопланети“ все още е много малък, те държат ключът към формирането на планетарни системи и разбирането за произхода на нашата собствена Земя. Те са единствените планети, чиито размери и плътност могат да бъдат определени надеждно.

Звездите, около които орбитират новите планети, са подобни на Слънцето. Единият е малко по-горещ, по-светъл и по-голям, докато другият е малко по-хладен, по-блед и по-малък. По-голямата звезда в съзвездието Андромеда е на повече от 1000 светлинни години. По-малката звезда, в съзвездието Делфин, е само на около 500 светлинни години. Въпреки че и двете звезди са твърде слаби, за да бъдат видени с просто око, те могат лесно да се открият с малък телескоп.

Самите планети, известни като WASP-1b и WASP-2b, са от тип, известен като "горещи юпитери". И двете са гигантски газови планети, като Юпитер, най-голямата планета в нашата Слънчева система, но те са много по-близо до родителските им звезди. Докато Юпитер е на близо 800 милиона км от Слънцето и го орбитира веднъж на всеки 12 години, WASP-1b е само на 6 милиона км от своята звезда и орбитира веднъж на всеки 2,5 дни, WASP-2b е само на 4,5 милиона км от своята звезда и орбитира веднъж на всеки 2 дни.

Много близките орбити означават, че тези планети трябва да са още по-горещи от планетата Меркурий в нашата Слънчева система, която е на близо 60 милиона км от Слънцето и има повърхностна температура над 400 ° C. Температурата на WASP-1b се изчислява на над 1800C. И двете планети показват знаци, че губят атмосферата си в космоса.

Понастоящем екипът на SuperWASP планира последващи наблюдения на двете нови планетни системи с космическия телескоп Хъбъл и космическия телескоп Спитцер, за да измерва по-точно размерите и температурите на планетите, както и да търси индикации за всякакви други планети в тези системи. Очаква се SuperWASP да открие още десетки транзитни планети през следващите няколко години.

Доклад, подробно описващ тези резултати, е представен в списанието Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

ОБЩА ИНФОРМАЦИЯ

На международна конференция днес в Института за астрономия „Макс Планк“ в Хайделберг екип от астрономи от Обединеното кралство, Канарските острови, Франция и Швейцария ще обяви откриването на две нови планети, орбитиращи около други звезди. (Конферентната беседа на улица „Д-р Рейчъл“ е насрочена за 11:50 ч. Местно време). Двете планети, наречени WASP-1b и WASP-2b, бяха идентифицирани с помощта на най-големия в света изследователски телескоп за лов на планети, известен като SuperWASP, който се намира на остров Ла Палма. Планетарният характер на откритията е установен с помощта на нов инструмент, известен като SOPHIE, в Observatoire de Haute-Provence. Тези два телескопа току-що започнаха съвместни операции и откриха двете нови планети в съответните им встъпителни сезони за наблюдение.

Въпреки че никой телескоп не може да вижда планети около други звезди директно, преминаването или преминаването на планетата през лицето на звездата може да блокира около 1% от светлината на родителската звезда, така че звездата става леко по-бледа за няколко часа. В нашата собствена Слънчева система подобно явление се случи на 8 юни 2004 г., когато Венера преминава през диска на Слънцето.

Телескопите SuperWASP правят многократни изображения на стотици хиляди звезди в една снимка, изграждайки запис как яркостта на всяка звезда варира с времето. Чрез търсене чрез данните за звезди, които „намигват“, се идентифицират кандидати за тези, носещи планети. След това тези кандидат-звезди се наблюдават поотделно, за да потвърдят откриването на планетата, като се използва известният телескоп в Observatoire de Haute-Provence, където първото историческо откритие на екзопланети е направено през 1995 г. от членовете на екипа Мишел Майор и Дидие Куелоз.

ТЕЛЕСКОПИТЕ НА ПЛАНЕТАРНИЯ ТРАНЗИТ НА СУПЕРУАСП

Проектът SuperWASP (Широкоъгълно търсене на планети) оперира две камерни системи - една в Ла Палма на Канарските острови и една в Обсерваторията Съдърланд, Южна Африка. Тези телескопи имат нов оптичен дизайн, включващ осем научни камери, всяка приличаща в експлоатация на битова цифрова камера и съвместно прикрепена към конвенционален телескоп. SuperWASP има зрително поле, което е около 2000 пъти по-голямо от конвенционалния астрономически телескоп. Инструментите работят под роботизиран контрол и се помещават в собствена персонализирана сграда.

Осемте отделни камери на всеки монтаж са малки по телескопски стандарти - лещите са с диаметър само 11 см - но съчетани с най-съвременните детектори и сложен автоматизиран тръбопровод за анализ на данни, те са в състояние да произвеждат изображения на цялото небе, няколко пъти на нощ и засичане на няколкостотин хиляди звезди в един моментен кадър.

Една нощ наблюдение със SuperWASP генерира огромно количество данни, до 60 GB - за размера на типичен модерен компютърен твърд диск (или 100 CD-ROM). След това тези данни се обработват с помощта на сложен софтуер и се съхраняват в база данни в университета в Лестър.

Като многократно наблюдават едни и същи петна на небето, отново и отново с телескопите SuperWASP и измерват точно яркостта на всички открити звезди, астрономите изграждат „светлинни криви“ на всички обекти, за да наблюдават как светлината им варира с времето.

За онези звезди с планети в орбита около тях и в които орбитите се виждат почти на ръба, потъването в яркостта (около 1%) възниква, когато планетата преминава пред звездата. Всъщност звездите намигват, за да ни кажат, че имат планети. Продължителността и дълбочината на потапяне в кривата на светлината позволяват да се измери радиусът на планетата.

Данните, от които са открити двете планети WASP, са получени през 2004 г., когато северният телескоп SuperWASP работеше само с пет камери. И двата SuperWASP Север и Юг вече работят роботизирано с пълния си комплект от осем камери всяка. Първоначалният изваждане на откритите планети обещава още по-голям улов, който ще постави нашето разбиране за тези причудливи планети на сигурна статистическа основа.

СПЕКТРОГРАФ НА СОФИЯТА

След откриване на звезди с кандидати за екзопланета, които ги обикалят около орбитата, откриванията се потвърждават с нов инструмент - спектрограф SOPHIE - в Observatoire de Haute-Provence. Наблюденията, докладвани тук, са получени по време на работата на този нов инструмент през първата седмица.

Докато планетите орбитират около своите звезди-домакини, самата звезда се дърпа в малка орбита от дърпането на планетата. Това мъничко „колебание“ се открива с помощта на Доплеровия ефект. Спектърът на звездата съдържа много линии на абсорбция, произведени в атмосферата на звездата. Тези спектрални линии се срещат при характерни, точно известни дължини на вълната. Въпреки това, както звездата се движи под влиянието на орбиталната планета, така и спектралните линии се изместват назад и напред с дължина на вълната с малки количества.

Спектрографът SOPHIE позволява тези малки измествания на дължината на вълната да бъдат измерени много точно. В случая на двете планети, открити тук, измерените доплерови смени възлизат на по-малко от 0,0003 нанометра с дължина на вълната, което съответства на скорости под 200 метра в секунда.

Подобни транзити, наблюдавани от SuperWASP, също могат да бъдат произведени от звезди с ниска маса, така че е от съществено значение да се измери доплеровата смяна, за да се „претегли“ преходния обект и да се разграничат двете възможности. Анализът на доплеровото изместване позволява да се осигури планетарен характер на преходния спътник и да се определи истинската му маса. В съчетание с определянето на радиус той осигурява плътността на планетата, което е решаваща информация за изследването на вътрешната структура на екзопланетите.

Оригинален източник: RAS News Release

Pin
Send
Share
Send