Ruskean kääpiöehdokkaan ympäröivän planeetan ensimmäinen mikrolensoiva havaitseminen

Pin
Send
Share
Send

Kun tähtitieteilijät havaitsevat uusia eksoplaneetteja, he yleensä tekevät niin käyttämällä yhtä kahdesta tekniikasta. Ensinnäkin, siellä on kuuluisa kauttakulkutekniikka, joka etsii pieniä valopisteitä planeetan kulkiessa isäntätähden edessä, ja toinen on radiaalinopeuden tekniikka, joka tunnistaa tähden liikkeen planeetan painovoiman vetäytymisen vuoksi.

Mutta sitten tapahtuu gravitaatioinen mikrosekoitus, etäisestä tähdestä tulevan valon mahdollisuuksien suurennus etualaisen tähden ja sen planeettojen massalla avaruuden ajan kankaan vääristymisen takia. Vaikka tämä tekniikka kuulostaa melkein epätodennäköiseltä, se on niin tarkka, että jokainen havaitseminen ohittaa nimeävät planeetat ehdokkaiksi ja todentaa heidät vilpittömässä mielessä maailmoiksi.

Mutta ilman seurantatutkimuksia, mikroneuvontatekniikka kamppailee uskomattoman heikon isäntätähden karakterisoinnilla. Nyt kansainvälisen tähtitieteilijöiden ryhmä, jota johtaa PhD-ehdokas Jennifer Yee Ohion osavaltion yliopistosta, on havainnut ensimmäisen mikroneuvonnan allekirjoituksen, rakkaudella nimeltään MOA-2013-BLG-220Lb, joka näyttää vahvistetulta planeetalta, joka kiertää ehdokasprofiilia kääpiötä - esine niin haalea. koska se ei ole tarpeeksi massiivinen ydinfuusion käynnistämiseksi ytimessä.

Aihe - riippumatta siitä, kuinka suuri tai pieni - käyrää avaruuden ajan kangasta. Se voi lopulta toimia kuin linssi taivuttamalla taustavaloa sen ympärille ja suurentaen siten taustalähdettä. Mikroleikkauksessa väliintulo on yksinkertaisesti heikko tähti tai kenties planeettajärjestelmä.

"Kun" linssijärjestelmä "kulkee etäisen taustatähden edessä, sen taustan suurennus muuttuu ajan funktiona", Yee kertoi Space Magazinelle. "Mittaamalla taustatähteen muuttuva suurennus, voimme oppia linssitähdestä ja kenties siitä, onko sillä planeetta vai ei."

Planeettajärjestelmässä taustatähden valo suurenee, kun etualan tähti kulkee sen edessä. Jos kiertävä planeetta on, kirkkaudessa on lisäsärky (vähäisemmässä määrin, mutta silti ilmaisinvalo).

Tällä hetkellä planeettajärjestelmä kulkee taustan edessä (ja monien vuosien ajan sen jälkeen), emme voi erottaa kahta esinettä. Vaikka taustatähden valo voi suurentua huomattavasti, sen kuva vääristyy, koska sen valo sulautuu planeettajärjestelmään.

Joten mikrolennon allekirjoitus ei voi kertoa tähtitieteilijöille mitään linssijärjestelmän tähdistä. "Se on normaalia", Yee: n PhD-neuvonantaja ja avustaja Andrew Gould kertoi Space Magazinelle. ”Muissa tekniikoissa ihmiset ovat ehdottomasti havainneet tähden ja he yrittävät havaita planeetan. Mutta mikroneuvonta on juuri päinvastainen. Tunnistamme planeetan erittäin selvästi, mutta emme pysty tunnistamaan isäntätärtä. "

Pienikokoinen allekirjoitus antaa kuitenkin linssijärjestelmän oikean liikkeen - ilmeisen etäisyyden muutoksen ajan myötä - kulkiessaan taustan edessä. MOA-2013-BLG-220Lb: n oikea liikkuvuus on erittäin korkea, ja se saavuttaa 12,5 milliarkksekunnin (etäisyys taivaalla on 2400 kertaa pienempi kuin täysikuu) vuodessa. Tämä on noin kolme kertaa keskimääräistä korkeampi.

Korkean oikean liikkeen voi aiheuttaa esine, joka on hyvin lähellä ja liikkuu hitaasti, tai erittäin kaukana oleva esine, joka liikkuu nopeasti. Koska useimmat tähdet eivät yleensä liiku suurilla nopeuksilla, joukkue olettaa, että esine on suhteellisen lähellä, sijoittaen sen 6000 valovuoden etäisyydelle.

Kiinteällä etäisyydellä joukkue pystyy myös olettamaan massan esineelle. Se painaa vetypolttorajan alapuolella ja siksi sitä pidetään parhaaksi ruskean kääpiöehdokkaan mikrolennoituksena.

"Mikrolenkityksen kaksiteräinen miekka on, että linssitähdeltä ei tarvita valoa", Yee kertoi Space Magazinelle. Toisaalta mikrolento voi löytää planeettoja tummien tai heikkojen esineiden, kuten ruskeiden kääpiöiden, ympäriltä. Kääntöpuoli on, että linssitähdelle on erittäin vaikea karakterisoida, jos sen valoa ei havaita. "

Tähtitieteilijöiden on odotettava vuoteen 2021 asti toisen katsauksen linssijärjestelmään. Tämä aikataulu on kuinka kauan odotamme sen kestävän, ennen kuin ehdokas ruskea kääpiö erottuu tuntuvasti taivaalla taustan tähdestä. Kun tämä on tehty, tähtitieteilijät voivat tarkistaa onko ehdokas todella ruskea kääpiö.

Paperi on ladattavissa täältä.

Pin
Send
Share
Send