Conceptul artistului de tranzitare a planetei XO-1b. Faceți clic pentru a mări
Astronomii amatori au folosit echipamente ieftine pentru a descoperi o planetă de dimensiuni Jupiter care orbitează pe o stea asemănătoare Soarelui, aflată la 600 de ani lumină. Un telescop automat a observat zeci de mii de stele strălucitoare, iar apoi echipa a ales câteva zeci de candidați promițători. Noua planetă, numită X0-1b este a 10-a planetă descoperită vreodată prin metoda de tranzit.
O echipă internațională de astronomi profesioniști și amatori, care utilizează echipamente simple în afara raftului pentru a trage cerul pentru planetele din afara sistemului nostru solar, a atras în prima sa „captura”.
Astronomii au descoperit o planetă de dimensiunea Jupiter orbitând pe o stea asemănătoare Soarelui la 600 de ani lumină de pe Pământ, în constelația Corona Borealis. Echipa, condusă de Peter McCullough de la Space Telescope Science Institute din Baltimore, Md., Include patru astronomi amatori din America de Nord și Europa.
Utilizarea unor telescoape modeste pentru a căuta planete extrasolare permite o colaborare productivă între astronomii profesioniști și amatori care ar putea accelera căutarea planetei.
„Această descoperire sugerează că o flotă de telescoape modeste și ajutorul astronomilor amatori pot căuta pentru tranzitarea planetelor extrasolare de multe ori mai repede decât suntem acum”, a spus McCullough. Constatarea a fost acceptată pentru publicare în Jurnalul Astrofizic.
McCullough a implementat un telescop relativ ieftin realizat din echipament comercial pentru scanarea cerurilor pentru planete extrasolare. Numit telescopul XO, este format din două lentile pentru teleobiective de 200 de milimetri și arată ca o pereche de binoclu. Telescopul se află pe vârful vulcanului Haleakala, în Hawaii.
„A reproduce prototipul XO telescopul ar costa 60.000 de dolari”, a explicat McCullough. „Am cheltuit mult mai mult decât asta pentru software, în special pentru proiectarea și operarea sistemului și extragerea acestei planete din date.”
Echipa lui McCullough a găsit planeta, supranumită X0-1b, observând ușoare scufundări în lumina luminii stelei când planeta trecea prin fața stelei, numită tranzit. Lumina de la stea, numită XO-1, scade cu aproximativ 2 la sută când planeta XO-1b trece prin fața ei. De asemenea, observația a arătat că X0-1b se află într-o orbită strânsă de patru zile în jurul stelei sale părinte.
Deși astronomii au detectat peste 180 de planete extrasolare, X0-1b este doar a zecea planetă descoperită folosind metoda de tranzit. Este a doua planetă găsită folosind teleobiective. Primul, denumit TrES-1, a fost raportat în 2004. Metoda de tranzit permite astronomilor să determine masa și dimensiunea unei planete. Astronomii folosesc aceste informații pentru a deduce caracteristicile planetei, cum ar fi densitatea acesteia.
Echipa a confirmat existența planetei folosind Telescopul Harlan J. Smith și Telescopul Hobby-Eberly de la Observatorul McDonald de la Universitatea din Texas, pentru a măsura ușoarea vâlvă indusă de planetă pe steaua sa mamă. Această așa-numită metodă cu viteză radială a permis echipei să calculeze o masă precisă pentru planetă, care este puțin mai mică decât cea a lui Jupiter (aproximativ 0,9 mase Jupiter). Planeta este de asemenea mult mai mare decât ar sugera masa ei. „Dintre planetele care trec prin fața stelelor lor, XO-1b este cel mai asemănător cu Jupiter încă cunoscut, iar stea XO-1 este cea mai asemănătoare cu Soarele”, a spus McCullough, deși a fost rapid să adauge, „ dar XO-1b este mult, mult mai aproape de steaua lui decât Jupiter este de Soare. "
Tehnica inovatoare a astronomului de a folosi telescoape relativ ieftine pentru a căuta planete eclipsante favorizează găsirea planetelor care orbitează aproape de stelele lor părinte. De asemenea, planeta trebuie să fie suficient de mare pentru a produce o scufundare măsurabilă în lumina stelară.
Planeta este prima descoperită în căutarea de trei ani a lui McCullough pentru tranzitarea planetelor extrasolare. Căutarea planetei este subscrisă printr-o subvenție din programul NASA Origins.
Tehnica de găsire a planetei lui McCullough implică măturarea nocturnă a cerului folosind telescopul XO din Hawaii pentru a nota strălucirea stelelor pe care le întâlnește. Un program software computer se extinde prin multe mii de stele la fiecare două luni în căutarea unor mici scufundări în lumina stelelor, semnătura unui posibil tranzit planetar. Computerul oferă câteva sute de posibilități. Dintre acești candidați, McCullough și echipa sa selectează câteva zeci de oportunități promițătoare. El transmite aceste stele celor patru astronomi amatori pentru a studia mai atent tranzitele posibile.
Din septembrie 2003 până în septembrie 2005, telescopul XO a observat zeci de mii de stele strălucitoare. În acel timp, echipa sa de astronomi amatori a studiat câteva zeci de vedete promițătoare ale candidatului identificate de McCullough și echipa sa. Steaua X0-1 a fost legată de un candidat promițător în iunie 2005. Astronomii amatori au observat-o în iunie și iulie 2005, confirmând că un obiect de dimensiune planetă eclipsează steaua. Echipa lui McCullough a apelat apoi la Observatorul McDonald din Texas pentru a obține masa obiectului și a-l verifica ca planetă. El a primit știrea observației telescopului la 12:06 a.m. 16 februarie 2006, de la Chris Johns-Krull, un prieten și coleg la Universitatea Rice.
"A fost un sentiment minunat pentru că echipa a lucrat timp de trei ani pentru a găsi această planetă", a explicat McCullough. „Descoperirea reprezintă câțiva octeți din aproape un terabyte de date: este ca și cum ar fi încercat să distilăm aurul din apa de mare”.
Descoperirea are, de asemenea, o semnificație familială specială pentru astronom. "Mentorul tatălui meu a fost Harlan J. Smith, omul a cărui ambiție și muncă asiduă au produs telescopul pe care l-am folosit pentru a obține datele de verificare."
McCullough consideră că planeta nou găsită este un candidat perfect pentru studiul telescoapelor spațiale Hubble și Spitzer. Hubble poate măsura cu precizie distanța stelei și dimensiunea planetei. Spitzer poate vedea efectiv radiațiile infraroșii de pe planetă. Prin cronometrarea dispariției planetei în spatele stelei, Spitzer poate, de asemenea, să măsoare „elipticitatea” sau „în afara rotunjimii” orbitei planetei. Dacă orbita este eliptică, atunci forța gravitațională variabilă ar avea ca rezultat încălzirea suplimentară a planetei, extinderea atmosferei sale și poate explica de ce diametrul obiectului pare deosebit de mare pentru un corp din masa sa calculată.
„Prin cronometrarea pasajelor planetei de-a lungul stelei, atât astronomii amatori, cât și profesioniștii ar putea avea norocul să detecteze prezența unei alte planete în sistemul XO-1 prin remorcherurile sale gravitaționale pe XO-1b”, a spus McCullough. „Este chiar posibil ca o astfel de planetă să fie similară cu Pământul.”
Sursa originală: Comunicat de presă HubbleSite
