Τα τελευταία τριάντα χρόνια, ο αριθμός των πλανητών που ανακαλύφθηκαν πέρα από το ηλιακό μας σύστημα έχει αυξηθεί εκθετικά. Δυστυχώς, λόγω των περιορισμών της τεχνολογίας μας, η συντριπτική πλειονότητα αυτών των εξωπλανητών έχει ανακαλυφθεί με έμμεσα μέσα, συχνά ανιχνεύοντας τις διελεύσεις των πλανητών μπροστά από τα αστέρια τους (τη Μέθοδο Διαμετακόμισης) ή από τη βαρυτική επιρροή που ασκούν στο αστέρι τους (η μέθοδος Radial Velocity).
Πολύ λίγοι έχουν απεικονιστεί άμεσα, όπου οι πλανήτες έχουν παρατηρηθεί σε ορατό φως ή μήκη κύματος υπέρυθρων. Ένας τέτοιος πλανήτης είναι ο Beta Pictoris b, ένας νεαρός τεράστιος εξωπλανήτης που παρατηρήθηκε για πρώτη φορά το 2008 από μια ομάδα από το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο (ESO). Πρόσφατα, η ίδια ομάδα παρακολούθησε αυτόν τον πλανήτη σε τροχιά γύρω από το αστέρι του, με αποτέλεσμα μερικές εντυπωσιακές εικόνες και ένα εξίσου εντυπωσιακό βίντεο με την πάροδο του χρόνου.
Όταν παρατηρήθηκε για πρώτη φορά το 2008, η ομάδα του ESO σημείωσε ότι ο Beta Pictoris b ήταν «σούπερ-Δίας», με 13 μάζες του Δία και μια ακτίνα περίπου μισή φορές εκείνη του Δία. Σημείωσαν επίσης ότι περιστρέφεται γύρω από το αστέρι του - ένα νεαρό αστέρι κύριας ακολουθίας τύπου Α που απέχει περίπου 63 έτη φωτός στον αστερισμό Pictor - σε απόσταση περίπου 9 AU (εννέα φορές την απόσταση μεταξύ της Γης και του Ήλιου).
Η αρχική ανακάλυψη αυτού του εξωπλανήτη έγινε χρησιμοποιώντας το Nasmyth Adaptive Optics System (NAOS) - Near-Infrared Imager and Spectrograph (CONICA) - τα οποία μαζί είναι γνωστά ως όργανο NACO - στο πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο του ESO στη Χιλή. Παρατηρήσεις του συστήματος σημείωσαν επίσης την παρουσία κομητών και δύο δίσκων συντριμμιών, οι οποίοι βοήθησαν τους αστρονόμους να προβλέψουν την ύπαρξη του Beta Pictoris b προτού το παρατηρήσουν.
Από τότε, η ίδια ομάδα χρησιμοποίησε το εργαλείο Spopro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) του VLT για να παρακολουθήσει το Beta Pictoris b από τα τέλη του 2014 έως τα τέλη του 2016. Σε αυτό το σημείο, η Beta Pictoris b πέρασε τόσο κοντά στο φωτοστέφανο του αστέρι της ότι η ομάδα δεν μπόρεσε να επιλύσει το ένα από το άλλο. Αλλά σχεδόν δύο χρόνια αργότερα (τον Σεπτέμβριο του 2018), η Beta Pictoris β εμφανίστηκε για άλλη μια φορά από το φωτοστέφανο και συνελήφθη από το όργανο SPHERE του VLT.
Λόγω του μεγέθους και της ευρείας τροχιάς του, το Beta Pictoris b ήταν εξαιρετικός υποψήφιος για άμεση απεικόνιση, για τον οποίο το όργανο SPHERE σχεδιάστηκε ειδικά. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι εξωηλιακοί πλανήτες είναι αδύνατον να απεικονίσουν άμεσα τα τρέχοντα τηλεσκόπια, επειδή το φως από τα αστέρια τους αποκρύπτει οποιοδήποτε φως αντανακλάται από τις επιφάνειες και τις ατμόσφαιρές τους. Αυτό συμβαίνει ειδικά με μικρότερους βραχώδεις πλανήτες που περιστρέφονται πιο κοντά στα αστέρια τους.
Το φως που ανακλάται από την ατμόσφαιρα του Beta Pictoris b είναι αυτό που επέτρεψε στο SPHERE να ανακαλύψει και να παρακολουθεί την τροχιά του και να το εντοπίσει καθώς προέκυψε από το πέρασμα του μπροστά από το γονικό του αστέρι. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτό δεν αποτελεί διέλευση, καθώς ο πλανήτης δεν περνάει ακριβώς μπροστά από το αστέρι του σε σχέση με τους παρατηρητές της Γης. Για αυτόν τον λόγο, ο πλανήτης δεν έχει εντοπίσει τη χρήση της μεθόδου διέλευσης.
Στα 9 AU από το αστέρι του (1,3 δισεκατομμύρια χλμ. 800 εκατομμύρια μίλια), το Beta Pictoris b περιστρέφεται γύρω από το αστέρι του σε απόσταση που είναι παρόμοια με τις τροχιές του Κρόνου του Ήλιου μας. Αυτό το καθιστά τον εξωπλανήτη που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από την άμεση απεικόνιση. Οι εικόνες που τραβήχτηκαν από την ομάδα του ESO επέτρεψαν επίσης ένα βίντεο με πάροδο του χρόνου που δείχνει τον πλανήτη να περιβάλλει το αστέρι του μεταξύ 2014 και 2018 (φαίνεται παρακάτω).
Τόσο η ανακάλυψη του Beta Pictoris b όσο και ο πιο πρόσφατος τρόπος παρακολούθησης ήταν αξιοσημείωτα επιτεύγματα. Είναι επίσης χαρακτηριστικά της μετάβασης που πραγματοποιείται επί του παρόντος σε μελέτες εξωπλανητών. Με χιλιάδες πλανήτες που έχουν επιβεβαιωθεί και είναι διαθέσιμοι για μελέτη, οι επιστήμονες απομακρύνονται από τη διαδικασία της ανακάλυψης και προς τον χαρακτηρισμό του εξωπλανήτη (προσδιορίζοντας τη σύνθεση των ατμοσφαιρών τους και αν θα μπορούσαν πραγματικά να στηρίξουν τη ζωή).
Τα επόμενα χρόνια, αναμένεται να ανακαλυφθούν περισσότεροι εξωπλανήτες χρησιμοποιώντας τη μέθοδο άμεσης απεικόνισης, χάρη στα τηλεσκόπια επόμενης γενιάς που θα έχουν μεγαλύτερη ανάλυση και ευαισθησία. Αυτά περιλαμβάνουν το Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST), το Εξαιρετικά μεγάλο τηλεσκόπιο (ELT) και το Τηλεσκόπιο Giant Magellan (MGT).
Και βεβαιωθείτε ότι έχετε δει το βίντεο με το χρονικό διάστημα του Peta Pictoris b, ευγενική προσφορά του ESO:
