Методът на транзит превръща планетите

Pin
Send
Share
Send

Може би 1 на 4 звезди имат планети. Кредит за изображение: Хъбъл. Щракнете за уголемяване
През изминалото десетилетие до момента са открити повече от 130 екстрасоларни планети. Повечето от тях са открити с помощта на техника, която измерва малки промени в радиалната скорост на звездата, скоростта на нейното движение спрямо Земята. В разговор на неотдавнашен симпозиум за извънсоларни планети астрономът Алън Бос от института Карнеги във Вашингтон представи този преглед на трудните измервания - и дълбоките открития - направени от ловци на планети, използвайки техниката на радиална скорост.

През 1991 г. Майкъл Майор и Антоан Дюкенной публикуват класическо проучване на бинарните звезди в нашия слънчев квартал. Те намериха всички бинарни спътници, които можеха, но имаше още около 200 звезди от тип G, които не изглеждаха да имат двоични спътници. Впоследствие Мишел Майор, заедно с Дидие Келоз, решиха да разгледат тези 200 странни звезди, потенциални слънчеви аналози, за да проверят дали имат планетарни системи. Използваната техника включваше търсене на звездни колебания, циклични промени в радиалната скорост на звездите, предизвикани от гравитационния влекач на орбиталните планети.

През пролетта на 1994 г. те инсталираха нов спектрометър на телескопа си в обсерваторията Haute Provence, ELODIE, която имаше резолюция около 13 метра в секунда. Това беше точно за правилното ниво, за да можете да видите колебанието на скоростта, доплеровото колебание, предизвикано в Слънцето от планета, подобна на Юпитер. В края на 1994 г. те забелязаха много интересно колебание в звезда, наречена 51 Peg.

За съжаление, 51 Peg в този момент се приближаваше все по-близо до Слънцето и не можеше да бъде наблюдаван, така че те трябваше да вземат 6-месечен съботен ден и да се върнат през лятото на 1995 г. и да започнат отново да гледат 51 Peg. Те имаха 8-нощен наблюдателен пробег в обсерваторията Haute Provence и до края на този наблюдателен пробег бяха готови да отидат в Nature и да публикуват.

Кривата, която те произвеждат, пасва на модел от 51 Peg, слънчева звезда, обикаляща в орбита от планета с приблизително половината от масата на Юпитер, на хубава, кръгова орбита. Единственият проблем беше, че обектът имаше орбитален период от 4,23 дни. Той орбитираше около 0,05 AU, никъде близо до мястото, където хората очакваха да намерят планети с маса Юпитер. Така че беше малко пъзел. Но рано беше ясно, че това трябва да е планета, която може би се е формирала по-далеч и е мигрирала вътре. Това беше единственият начин да се обясни как може да съществува на това място.

Следващата стъпка беше да се види дали някой друг може да възпроизведе резултата. Защото, разбира се, критичният проблем с планетата около звездата на Барнард беше, че никой не може да го потвърди. По това време през 1995 г. бяха проведени още няколко усилия за лов на планета, но хората, които първо стигнаха до телескопа, бяха Пол Бътлър и Джеф Марси. Те успяха да потвърдят планетата на 51 Peg, с още по-малък разсейване от първоначалните измервания на откритието.

В този момент разбрахме, че полето на извънсоларни планети наистина се е родило. През октомври 1995 г. беше въведена нова ера, в която всъщност имахме убедително, солидно доказателство за съществуването на екстрасоларни планети около нормалните звезди.

Сега Джеф и Пол работят в тази област дълги години. Те всъщност бяха започнали сериозно около 1987 г. и затова имаха много данни, готови да анализират. Те веднага започнаха да намаляват всичките си данни, търсейки кратки периодични орбити, направиха още измервания и до януари 1996 г. успяха да обявят още няколко планети. Една от тях, 47 UMa b, беше значително по-успокояваща планета, отколкото тази, открита в орбита 51 Peg. Това беше приблизително 2 или 3 обект с маса Юпитер, орбитиращ на разстояние 2 или повече AU, повече като това, което очаквахме да открием въз основа на планетите в нашата собствена Слънчева система. Вече знаем, че това е многопланетна система, но по това време я прилягат с една кеплерова орбита.

Почти всички известни екстрасоларни планети са открити с помощта на тази техника на радиална скорост; около 117 планети са били открити по този начин. Но има друг начин за намиране на планети, откриване на транзит. Първото откриване на транзит е постигнато от Дейвид Чарбоно и негови колеги и отделно от Грег Хенри и колеги през 2000 г. Това беше планета, която първоначално беше открита с радиална скорост, но след това тези други изследователи продължиха и направиха както наземни, така и по-късно Хъбъл фотометрия на приемащата звезда и открихте наистина прекрасна светлинна крива, показателна за преминаването на планетата пред звездата, като заглушава леко нейната светлина. Първоначалното откриване от екипа на Чарбоно бе извършено, вярвате или не, с помощта на 4-инчов телескоп на паркинг в Боулдър, Колорадо.

Амплитудата на светлината в звездата е около 1,5 процента, така че е наистина невероятно, че това първо откриване на транзит можеше да бъде направено от добър аматьорски телескоп. Когато HST се върна назад и повторно направи фотометрията с много по-висока точност, той произведе невероятно красива светлинна крива, която е толкова прецизна, че можете да я използвате, за да опитате да търсите луни около планетата и да поставите ограничения за това колко големи могат да бъдат.

Така че транзитите вече идват сами по себе си. Мисля, че те са вторият водещ начин за намиране на планети. Сега транзитите са открити шест планети.

Оригинален източник: НАСА Астробиология

Pin
Send
Share
Send