Ο Χαμπλ βρίσκει το γονικό αστέρι του Exoplanet

Pin
Send
Share
Send

Όταν ένα αστέρι έφτασε για λίγο, οι αστρονόμοι ήξεραν ότι ήταν επειδή ένα αμυδρό αστέρι είχε περάσει ακριβώς μπροστά, ενεργώντας ως φακός με τη βαρύτητά του για να εστιάσει το φως. Οι αστρονόμοι έχουν χρησιμοποιήσει τη δύναμη του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble για να βρουν αυτό το αμυδρό αστέρι δύο χρόνια μετά το φακό. Ο προσδιορισμός του άστρου είναι κρίσιμος, επειδή επιτρέπει στους αστρονόμους να μετρήσουν τα μοναδικά χαρακτηριστικά του, όπως η μάζα, η θερμοκρασία και η σύνθεση.

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA εντόπισε για πρώτη φορά το γονικό αστέρι ενός απομακρυσμένου πλανήτη που ανακαλύφθηκε μέσω βαρυτικής μικροαισθησίας.

Η μικροαισθησία συμβαίνει όταν ένα αστέρι προσκηνίου ενισχύει το φως ενός αστεριού φόντου που ευθυγραμμίζεται στιγμιαία με αυτό. Ο ιδιαίτερος χαρακτήρας της μεγέθυνσης του φωτός μπορεί να αποκαλύψει ενδείξεις για τη φύση του αστέρι προσκηνίου και τυχόν συναφών πλανητών. Ωστόσο, χωρίς να προσδιοριστεί οριστικά και να χαρακτηριστεί το αστέρι προσκηνίου, είναι δύσκολος ένας μοναδικός προσδιορισμός των ιδιοτήτων του συνοδευτικού πλανήτη.

Η ευκρινής όραση του Χαμπλ είναι ιδανική για τον προσδιορισμό του γονικού άστρου ή «αστέρι ξενιστή» για πλανήτες που βρίσκονται στον γαλαξία μας μέσω μικροαισθητήρα. Ο αρχηγός της ομάδας του Χαμπλ, Ντέιβιντ Μπένετ του Πανεπιστημίου της Νοτρ Νταμ, Ιντ., Δήλωσε ότι «η ταυτοποίηση του ξενιστή είναι ζωτικής σημασίας για την πλήρη κατανόηση των πλανητών που ανακαλύφθηκαν με μικροαισθητήρα».

Το πρόσφατα ανακαλυφθέν αστέρι, με κατάλογο OGLE-2003-BLG-235L / MOA-2003-BLG-53L, έχει έναν πλανήτη σύντροφο που ανακαλύφθηκε το 2003 μέσω επίγειων βαρυτικών παρατηρήσεων μικροσκόπισης. Αυτή η τεχνική εκμεταλλεύεται τις τυχαίες κινήσεις των αστεριών, οι οποίες είναι γενικά πολύ μικρές για να παρατηρηθούν χωρίς ακριβείς μετρήσεις. Εάν ένα αστέρι, ωστόσο, περάσει ακριβώς (ή σχεδόν με ακρίβεια) μπροστά από ένα άλλο αστέρι, η βαρύτητα του αστεριού προσκηνίου ενεργεί σαν ένας γιγαντιαίος φακός, μεγεθύνοντας το φως από το αστέρι φόντου.

Ένας πλανητικός σύντροφος γύρω από το αστέρι προσκηνίου μπορεί να παράγει επιπλέον φωτεινότητα του αστεριού φόντου. Αυτή η πρόσθετη φωτεινότητα μπορεί να αποκαλύψει τον πλανήτη, ο οποίος αλλιώς είναι πολύ αχνός για να το δει κανείς από τηλεσκόπια. Η διάρκεια του συμβάντος μικροαισθητήρα είναι αρκετοί μήνες και η έξτρα φωτεινότητα λόγω ενός πλανήτη διαρκεί μερικές ώρες έως μερικές ημέρες. Τα επίγεια δεδομένα μικροαπορρόφησης είχαν δείξει ένα συνδυασμένο σύστημα αστεριών προσκηνίου και φόντου συν έναν πλανήτη. Ωστόσο, χρειάστηκε η οξύτητα του Hubble για να διακρίνει υπό το φως από το αστέρι φόντου της μπάντας προσκηνίου κάνοντας παρατηρήσεις παρακολούθησης δύο χρόνια μετά την εκδήλωση microlens. Αυτό επέτρεψε τον οριστικό προσδιορισμό των χαρακτηριστικών του γονικού άστρου του πλανήτη.

Οι ευκρινείς εικόνες του Χαμπλ επέτρεψαν στην ερευνητική ομάδα να διαχωρίσει το αστέρι προέλευσης φόντου από τους γείτονές της στο πολύ γεμάτο αστέρι πεδίο προς την κατεύθυνση του κέντρου του γαλαξία μας. Το αστέρι φάνηκε να είναι περίπου 20% φωτεινότερο από το αναμενόμενο. Αυτή η επιπλέον φωτεινότητα είναι πιθανότατα από το αστέρι του φακού προσκηνίου, το οποίο φιλοξενεί τον πλανήτη. Παρόλο που οι εικόνες του Χαμπλ τραβήχτηκαν σχεδόν δύο χρόνια μετά την εκδήλωση του φακού, τα αστέρια πηγής και φακού ήταν ακόμη τόσο κοντά στον ουρανό που ουσιαστικά εμφανίστηκαν ως ένα αστέρι.

Παρ 'όλα αυτά, οι παρατηρήσεις του Χαμπλ ήταν αρκετά ακριβείς για να διακρίνουν την ελαφριά μετατόπιση στις θέσεις των δύο άστρων. Το Hubble δεν μπορεί να επιλύσει τα δύο αστέρια, αλλά, λαμβάνοντας πολλές εικόνες μέσω διαφορετικών χρωματιστών φίλτρων, η Advanced Camera για έρευνες του Hubble μπορεί να καταγράψει μια χρωματική μετατόπιση στο επικαλυπτόμενο φως των δύο αστεριών. Αυτό είναι δυνατό επειδή το αστέρι προσκηνίου είναι διαφορετικό χρώμα από το αστέρι φόντου. Προς το παρόν, το αστέρι προσκηνίου αντισταθμίζεται κατά 0,7 χιλιοστά του δευτερολέπτου (το γωνιακό πλάτος μιας δεκάρας που φαίνεται 3.000 μίλια μακριά) από το αστέρι πηγής φόντου. Οι παρατηρήσεις παρακολούθησης με το Hubble τα επόμενα χρόνια θα πρέπει να αποκαλύψουν ένα αυξανόμενο χάσμα μεταξύ των αστεριών του προσκηνίου και του φόντου.

Οι ερευνητές σημείωσαν ότι το αστέρι ξενιστή που ανακαλύφθηκε πρόσφατα είναι πιο ογκώδες και επομένως πιο ζεστό, από το αναμενόμενο για ένα τυχαίο αστέρι πεδίου στον γαλαξία μας. Είναι το 63% της μάζας του ήλιου της Γης, ενώ το μέσο αστέρι έχει μόνο το 30% της μάζας του ήλιου. Η αναγνώριση του αστέρι του ξενιστή επέτρεψε επίσης τον προσδιορισμό της απόστασής του στα 19.000 έτη φωτός και τη μάζα του πλανήτη 2,6 μάζες του Δία. Τα χαρακτηριστικά της εκδήλωσης φακού δείχνουν ότι ο πλανήτης βρίσκεται σε τροχιά μεγέθους Δία γύρω από το γονικό κόκκινο αστέρι.

Η κατανόηση των τύπων των άστρων-ξενιστών γύρω από τους οποίους οι απομακρυσμένοι πλανήτες βρίσκονται σε τροχιά θεμελιώδους σημασίας για τη βελτίωση των θεωρητικών μοντέλων σχηματισμού πλανητών. Το δημοφιλές μοντέλο πυρήνα-αύξησης προβλέπει ότι οι γιγαντιαίοι πλανήτες αναπτύσσονται από μικρά βραχώδη αντικείμενα σπόρων σε ένα δίσκο συντριμμιών γύρω από ένα αστέρι. Δεδομένου ότι αναμένονται περισσότεροι τεράστιοι δίσκοι γύρω από πιο τεράστια αστέρια, προκύπτει ότι οι γιγαντιαίοι πλανήτες αερίου σπάνια σχηματίζονται γύρω από αστέρια χαμηλής μάζας.

Οι παρατηρήσεις του Χαμπλ είναι σύμφωνες με το βασικό μοντέλο αύξησης, ειδικά εάν πρόσθετες μελλοντικές ανιχνεύσεις μικροαισθητήρα άλλων συστημάτων αστεριών-πλανητών συνεχίζουν να αποκαλύπτουν τεράστια αστέρια ξενιστές για γιγαντιαίους πλανήτες αερίου.

Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων Hubble

Pin
Send
Share
Send