Kuvan luotto: NASA / JPL
Kuten Sherlock Holmes, jolla on suurennuslasi paljastaaksesi piilotetut vihjeet, nykyajan tähtitieteilijät käyttivät kosmisia suurennusvaikutuksia paljastaakseen kaukaisen tähden kiertävän planeetan.
Tämä merkitsee ensimmäistä maapallon aurinkokunnan ulkopuolella olevan tähden ympärillä olevan planeetan löytöä gravitaatioisella mikrosekoituksella. Tähti tai planeetta voi toimia kosmisena linssinä suurentaaksesi ja kirkastaa sen takana rivitettyä kauempaa tähteä. Etualan tähden tähtien gravitaatiokenttä taipuu ja tarkentaa valoa, kuten lasilinssin taivutus ja keskittyvä tähtivalo kaukoputkessa. Albert Einstein ennusti tätä vaikutusta yleisen suhteellisuusteorian teoriassaan ja vahvisti sen aurinkoomme.
"Mikroleikkauksen todellinen vahvuus on sen kyky havaita pienmassalisia planeettoja", sanoi tohtori Ian Bond Skotlannin Edinburghin tähtitieteellisestä instituutista, 10. toukokuuta Astrophysical Journal Letters -lehdessä ilmestyvän tutkimuksen pääkirjailija. Löytö tehtiin mahdolliseksi kahden kansainvälisen tutkimusryhmän yhteistyön avulla: Astrofysiikan mikrolensingin havainnot (Moa) ja Optisen gravitaation linssikoe (Ogle). Hyvin varustetut amatööri-tähtitieteilijät saattavat käyttää tätä tekniikkaa seuratakseen tulevia löytöjä ja auttaakseen vahvistamaan planeettoja muiden tähtijen ympärillä.
Äskettäin löydetty tähti-planeetta-järjestelmä on 17 000 valovuoden päässä Jousimiehen tähdistössä. Punaisen kääpiövanhemman tähden kiertävä planeetta on todennäköisesti puolitoista kertaa suurempi kuin Jupiter. Planeetta ja tähti ovat kolme kertaa kauempana toisistaan kuin maa ja aurinko. Yhdessä ne suurentavat kauempana olevan taustatähteen noin 24 000 valovuoden päässä, Linnunradan keskustan lähellä.
Useimmissa aikaisemmissa mikroneuvotteluhavainnoissa tutkijat näkivät tyypillisen kirkkaan kuvion tai valokäyrän, joka osoittaa, että tähden painovoimaveto vaikutti sen takana olevan esineen valoon. Viimeisimmät havainnot paljastivat ylimääräisiä kirkkauspiikkejä, jotka osoittavat kahden massiivisen esineen olemassaolon. Analysoimalla valokäyrän tarkka muoto, Bond ja hänen tiiminsä määrittivät yhden pienemmän esineen olevan vain 0,4 prosenttia toisen, suuremman esineen massasta. He päättelivät, että pienemmän esineen on oltava planeetta, joka kiertää sen emätähtiä.
Tohtori Bohdan Paczynski Princetonin yliopistosta, Princeton, N.J., OGLE-ryhmän jäsen, ehdotti ensin gravitaatiomikroelektronien havaitsemista tumman aineen havaitsemiseksi vuonna 1986. Paczynski ja hänen opiskelijansa Shude Mao ehdottivat vuonna 1991 mikronopetuksen käyttämistä ekstrasolaaristen planeettojen havaitsemiseen. Kaksi vuotta myöhemmin kolme ryhmää ilmoitti tähtien havaitsevan ensimmäisen kerran gravitaatioisen mikrolämpötilan. Aikaisempia väitteitä planeetan löytöistä, joissa on mikrolääkettä, ei pidetä lopullisina, koska niillä oli liian vähän havaintoja planeetan näennäisestä kirkkauden vaihtelusta.
"Olen innoissani nähdessäni ennusteen toteutettaessa tämän ensimmäisen varman planeetan havaitsemisen gravitaation avulla tapahtuvan mikrolennon avulla", Paczynski sanoi. Hän ja hänen kollegansa uskovat, että seuraavien vuosien havainnot voivat johtaa Neptunuksen kokoisten ja jopa maapallon planeettojen löytämiseen etäisten tähtijen ympärille.
Mikrolensointi voi helposti tunnistaa ekstrasolaariset planeetat, koska planeetta vaikuttaa dramaattisesti taustatähteen kirkkauteen. Koska vaikutus toimii vain harvoissa tapauksissa, kun kaksi tähteä ovat täysin kohdistettu, miljoonia tähtiä on tarkkailtava. Kameroiden ja kuva-analyysien viimeaikainen kehitys on tehnyt tämän tehtävän hallittavissa. Tällainen kehitys sisältää uuden suuren näkökentän Ogle-III-kameran, rakennettavan Moa-II 1,8 metrin (70,8 tuuman) kaukoputken ja yhteistyön mikroneuvontaryhmien välillä.
"Tähtien kiinniottaminen on aikakriittistä, kun ne ovat kohdistettu, joten meidän on jaettava tietomme mahdollisimman nopeasti", kertoi Oglen ryhmänjohtaja Dr. Andrzej Udalski Puolan Varsovan yliopiston observatoriosta. Puolalainen Udalski ja yhdysvaltalainen Paczynski johtavat Puolan / Amerikan hanketta. Se toimii Chilen Las Campanasin observatoriossa, jota johtaa Washingtonin Carnegie-instituutti, ja se sisältää maailman suurimman mikrotulpan tutkimuksen 1,3 metrin (51 tuuman) Varsovan teleskoopilla.
NASA ja National Science Foundation rahoittavat optisen painovoiman linssikokeilua Yhdysvalloissa. Puolan valtion tieteellisen tutkimuksen komitea ja puolalaisen tieteen säätiö rahoittavat sitä Puolassa. Microlensing Observations in Astrophysics on pääasiassa Uusi-Seelanti / Japani -ryhmä, jossa on yhteistyökumppaneita Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja Yhdysvaltain Uuden-Seelannin Marsden-rahastossa, NASA: ssa ja kansallisessa tiedesäätiössä, Japanin opetus-, kulttuuri-, urheilu-, tiede- ja teknologiaministeriössä sekä Japanin yhteiskunnassa. tukevat sitä tieteen edistämiseksi.
Kuvia ja tietoa viimeisimmästä tutkimuksesta on saatavilla Internetissä osoitteessa http://www.jpl.nasa.gov/releases/2004/103a.cfm. Lisätietoja NASA: n planeettojen metsästysponnisteluista on osoitteessa http://planetquest.jpl.nasa.gov.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL -lehdistötiedote