Lääketieteen alalla röntgensäteitä käytetään kaikenlaisten kehon sisällä piilotettujen sairauksien löytämiseen ja diagnosointiin; tähtitiedessä röntgensäteitä voidaan käyttää myös peittämien esineiden, kuten pulssarien ja mustien reikien, tutkimiseen. Nyt ensimmäistä kertaa röntgensäteitä on käytetty tutkimaan toista avaruusaluetta, jota on yleensä vaikea havaita: ylimääräinen aurinkoplaneetta. Chandran röntgen observatorio ja XMM Newtonin observatorio yhdistivät röntgensäteilynsä supervoimansa katsomaan eksoplaneettaa, joka kulkee vanhemman tähden edessä.
Tämä ei ole uusi eksoplaneetan havaitseminen - tämä sama eksoplanetaali, nimeltään HD 189733b, on ollut yksi havaittavimmista planeetoista, jotka kiertävät toista tähteä, ja se oli hiljattain Hubble-uutisessa, joka vahvisti planeetan valtameren sinisen ilmakehän ja todennäköisyyden lasi sataa planeetalla.
Mutta se, että näet eksoplaneetan röntgenkuvissa, on hyvä uutinen tuleville tutkimuksille ja kenties jopa planeettojen havaitsemiselle muiden tähtijen ympärillä.
"Tuhansien planeettaehdokkaiden on nähty kulkevan vain optisessa valossa", kertoi Katja Poppenhaeger Harvard-Smithsonian astrofysiikan keskuksesta (CfA) Cambridgessa, Massachusetts. Hän johti uutta tutkimusta, joka julkaistaan 10. elokuuta. painos The Astrophysical Journal. "Viimeinkin kyky tutkia yksi röntgenkuvat on tärkeätä, koska se paljastaa uutta tietoa eksoplanetaalin ominaisuuksista."
HD 189733b on Jupiterin kokoinen ekstrasolaarinen planeetta, joka kiertää keltaista kääpiötähtiä, joka on binaarisessa järjestelmässä nimeltä HD 189733 Vulpeculan tähdistössä lähellä Dumbellin umpiota, noin 62 valovuoden päässä maasta.
Tämä valtava kaasujättaja kiertää hyvin lähellä isäntähtäänsä ja räjähtää tähtinsä röntgensäteillä - kymmeniä tuhansia kertoja voimakkaampi kuin Maapallon vastaanottaa auringolta - ja kestää villin lämpötilan heilahteluita saavuttaen yli 1000 asteen Celsius-lämpötilan. . Tähtitieteilijät sanovat, että sataa todennäköisesti lasia (silikaatteja) - sivuttain - tuulensa 7000 kilometriä tunnissa.
Mutta se on suhteellisen lähellä maata, ja siksi sitä ovat usein tutkineet monet muut avaruus- ja maapallon kaukoputket.
Blogipostissa Poppenhaeger kertoi innostuneensa Kepler-kaukoputken käynnistämisestä ja pohti, voisiko eksoplaneettoja nähdä röntgenkuvissa. Hän oli innoissaan, kun löysi XMM Newtonista arkistoituja tietoja, jotka osoittivat viidentoista tunnin mittaisen havainnon tähti HD 189733: sta ja ”Hot Jupiter” HD 189733b oli ylittämässä tähden edessä tuon havainnon aikana.
Mutta kevyt käyrä oli pettymys, hän sanoi. ”Tähti on magneettisesti aktiivinen, mikä tarkoittaa, että sen korona on kirkas ja välkkyvä, joten sen röntgenvalokäyrä osoitti paljon sirontaa. Kulkuviestin etsiminen tästä kevyestä käyrästä oli kuin yrittäisit kuulla kuiskauksen meluisassa pubissa ”, Poppenhaeger kirjoitti.
Hän tiesi, että lisätietojen avulla kauttakulkusignaali olisi selkeämpi, joten hän haki - ja sai - aikaa Chandralle tarkkailla tätä eksoplaneetta.
Hän yhdisti kaikkien havaintojen tiedot ja menestyi lopulta. "Pystyin havaitsemaan planeetan kauttakulku röntgensäteissä", Poppenhaeger sanoi. ”Yllättävää oli se, kuinka syvä läpikulku oli: Planeetta nielaisi noin 6–8% röntgenvalosta tähdestä, kun taas se esti vain 2,4% tähtivalosta optisilla aallonpituuksilla. Tämä tarkoittaa, että planeetan ilmapiiri estää röntgenkuvat yli 60 000 km: n korkeudella sen optisen säteen yläpuolella - 75% suurempi säde röntgensäteissä! "
Tämä tarkoittaa, että ulkoilmapiiri on lämmitettävä noin 20 000 K: seen, jotta se pystyy pitämään itsensä niin korkealla. Lisäksi planeetta menettää ilmakehänsä noin 40% nopeammin kuin ajateltiin aiemmin.
Poppenhaeger kertoi, että hän ja hänen kollegansa testaavat lisää röntgenhavaintoja muilta samankaltaisilta planeetoilta, kuten CoRoT-2b, saadakseen lisätietoja siitä, kuinka tähdet voivat vaikuttaa planeetan ilmakehään.
Lähteet: Chandra, Chandra Blog.
