Экзопланеты не могут скрыть свои секреты от инновационного нового прибора

экзопланеты

Прорыв произошел, когда Стив Б. Хауэллл из Исследовательского центра NASA Ames и его команда использовали инструмент визуализации высокого разрешения, получивший название «Alopeke» (современное гавайское слово «Fox»). Команда наблюдала, как экзопланета Kepler-13b проходила перед одной из звезд двоичной звездной системы Kepler-13AB на расстоянии около 2000 световых лет друг от друга. До этой попытки истинная природа экзопланеты была загадкой.

«Возникла путаница по поводу Кеплера-13b: это была звезда с низкой массой тела или мир, похожий на Юпитер? Поэтому мы разработали эксперимент с использованием хитрого инструмента «Алопеке», — сказал Хауэллл.  «Мы наблюдали за обеими звездами, Кеплер А и Кеплер Б, одновременно наблюдая за любыми изменениями яркости во время транзита планеты», — пояснил Хауэлл. «К нашему удовольствию, мы не только разгадали тайну, но и открыли окно в новую эру экзопланетных исследований.»

Эта двойная победа повысила значимость таких инструментов, как «Alopeke in exoplanet Research», — сказал Крис Дэвис из Национального научного фонда, одного из спонсоров Gemini. «Изысканные способности видеть и телескопировать  обсерватории Близнецы, а также инновационный прибор «Алопеке» сделали это открытие возможным всего за четыре часа наблюдений».

Алопеке выполняет «томографию пятен», собирая каждую минуту тысячу 60-миллисекундных экспозиций. После обработки такого большого объема данных окончательные изображения не подвержены негативному воздействию атмосферных турбулентностей, которые могут раздувать, размывать и искажать изображения звезд.

«Примерно половина всех экзопланет вращается вокруг звезды, находящейся в бинарной системе, но до сих пор мы были в растерянности, чтобы надежно определить, какая звезда является обладателем планеты, — сказал Хауэлл.

Анализ команды выявил явное падение света от Кеплера А, доказывая, что планета вращается по орбите над более яркими из двух звезд. Кроме того, «Alopeke одновременно предоставляет данные как на красной, так и на синей длинах волн, что является необычной возможностью для «снимков в пятнах». Сравнивая красные и синие данные, исследователи были удивлены, обнаружив, что падение в синем свете звезды было примерно в два раза глубже, чем падение в красном свете. Это можно объяснить наличием горячей экзопланеты с очень длинной атмосферой, которая более эффективно блокирует свет на синих длинах волн. Таким образом, эти многоцветные наблюдения дают заманчивое представление о внешнем виде этого далекого мира.

Ранние наблюдения однажды указали на то, что транзитный объект является либо звездой с низкой массой тела, либо коричневым карликом (объект где-то между самыми тяжелыми планетами и самыми светлыми звездами). Но исследования Хауэлла и его команды почти наверняка показывают, что объект — подобная Юпитеру газовая гигантская экзопланета с «раздутой» атмосферой из-за воздействия огромного излучения от принимающей звезды.

У Алопека есть идентичный близнец в южном телескопе Близнецы в Чили, названный Зорро, что в переводе с испанского означает «лиса». Как и «Алопек», «Зорро» способен получать изображения в виде пятен как в синей, так и в красной длинах волн. Наличие этих приборов в обоих полушариях позволяет обсерватории Джемини  находить тысячи экзопланет, известных как находящиеся в нескольких звездных системах.

Открытие планет, вращающихся вокруг других звезд, изменило представление о нашем месте во Вселенной. Космические полеты, такие как космический телескоп НАСА Kepler/K2 и транзитный спутник наблюдения за экзопланетами (TESS), показали, что в небе находится в два раза больше планет, чем звезд, видимых невооруженным глазом; на сегодняшний день общее количество открытий составляет около 4000.

«Наша работа с Kepler-13b является моделью для будущих исследований экзопланет в многозвездочных системах», — продолжил Хауэллл. «Наблюдения подчеркивают способность получения изображений высокого разрешения с помощью таких мощных телескопов, как Близнецы. Это позволяет не только видеть, какие звезды с планетами находятся в двоичных системах, но и надежно определять, какая из звезд находится на орбите экзопланеты».

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Популярные материалы