Matkalaukun kokoinen MOST-avaruuskaukoputki. Kuvan luotto: eniten. Klikkaa suurentaaksesi.
MOST, Kanadan ensimmäinen avaruusteleskooppi, on osoittanut tärkeän vihjeen salaperäisen planeetan ilmakehästä ja pilvenpeitteestä toisen tähden ympärillä pelaamalla kosmista peliä "piilota", kun planeetta siirtyy vanhemman tähden taakse kiertoradallaan.
Eksoplaneettaa, jolla on nimi, jota vain astrofysiikka voi rakastaa, HD209458b: tä (kiertää tähtiä HD209458a), ei voida nähdä suoraan kuvissa, joten MOST-satelliittiryhmän (Mikrovariatiivisuus ja oskillaatiot) satelliittiryhmän tutkijat ovat käyttäneet avaruuskaukoputkensa etsiäkseen sukeltamiseen valossa, kun planeetta katoaa tähden taakse. "Voimme nyt sanoa, että tämä hämmentävä planeetta heijastaa vähemmän kuin kaasujättiläinen Jupiter omassa aurinkokunnassamme", MOST-tehtävän tutkija Dr. Jaymie Matthews ilmoitti tänään Kanadan tähtitieteellisen seuran vuosikokouksessa Montréalissa. "Tämä kertoo meille tämän eksoplaneetan ilmapiirin luonteesta ja jopa siitä, onko siinä pilviä."
Monet muiden tähtiä ympäröivistä planeetoista, joita kutsutaan eksoplaneeteiksi tai ekstrasolaarisiksi planeeteiksi, halaavat yllättäen lähellä vanhempiaan; HD209458b kiertää vain 1/20 maapallon ja aurinko-etäisyydestä (tähtitieteellinen yksikkö tai AU). Se ei voisi koskaan tukea elämää sellaisena kuin me sen tiedämme. Mutta HD209458b: n ymmärtäminen on keskeinen osa planeetan muodostumisen ja evoluution palapelissä, joka tarkistaa oman aurinkokunnan järjestelmiämme ja arvioita siitä, kuinka yleisiä ovat asettavat maailmat galaksissamme. Kuinka Jupiter-planeettaa (joka kiertää 5 aurinkoa aurinkoomme kohdalta) suurempi kaasupallo niin lähelle tähtiään ja kuinka sen ilmapiiri reagoi tämän tähden voimakkaisiin säteily- ja gravitaatiokenttiin, ovat edelleen avoimia kysymyksiä eksoplanetaariset tutkijat.
"Tapa, jolla tämä planeetta heijastaa tähtien takaisin valoa meille, on herkkä ilmakehän koostumukselleen ja lämpötilaansa", kuvaa FT Jason Rowe. Britannian Columbian yliopiston opiskelija, joka käsitteli MOST-tietoja. ”HD209458b heijastaa takaisin meille vähemmän kuin 1/10 000: sta kokonaisesta näkyvästä valosta, joka tulee suoraan tähtiä. Se tarkoittaa, että se heijastaa vähemmän kuin 30–40% valosta, jonka se saa tähdeltään, mikä eliminoi jo monia mahdollisia malleja eksoplanetaariselle ilmakehälle. ” Vertailun vuoksi, Jupiter-planeetta heijastaa noin 50% valosta MOST: n näkemällä aallonpituusalueella.
”Kuvittele yrittävän nähdä hyttynen, joka sumisee 400 watin katuvalaisimen ympärillä. Mutta ei kadunkulmassa tai muutaman korttelin päässä, mutta 1000 km päässä! ” selittää tohtori Matthews. "Se vastaa sitä, mitä yritämme tehdä MOST: n kanssa planeetan havaitsemiseksi HD209458-järjestelmässä."
Planeetta havaittiin suoraan aiemmin tänä vuonna NASAn 720 miljoonan dollarin Spitzer-avaruushavaintokeskuksen infrapunassa. 24 mikrometrin aallonpituudella, joka on noin 50 000 kertaa pidempi kuin ihmisen silmien näkemät valoaallot, eksoplaneetta HD209458b on todella heikosti hehkuva, mitä fyysikot kutsuvat ”lämpöemissioon”. MOST tarkastelee maailmankaikkeutta samalla aallonpituusalueella kuin silmä. Yhdistämällä Spitzerin kauko-infrapunasäteilyn tuloksen MOST-näkyvän valon heijastusrajaan, teoreetikot pystyvät nyt kehittämään realistisen mallin tämän ns. Kuuman Jupiterin ilmakehästä.
Ja MOST ei ole luopunut HD209458b: stä. "Se voi kiertää kiertoradalla, mutta ei voi piiloutua", toteaa tohtori. "MOST asettaa tämän järjestelmän 45 päivän panoksen alle kesän lopulla parantaakseen havaitsemismääräämme edelleen. Lopulta planeetta nousee melusta ja meillä on selkeämpi kuva eksoplaneetan ilmakehän koostumuksesta ja jopa sen säästä - lämpötilasta, paineesta ja pilvisuojasta. "
Jason Rowe ja tohtori Jaymie Matthews (UBC), tohtori Sara Seager (Washingtonin Carnegie-instituutti), tohtori Dimitar Sasselov (Harvardin ja Smithsonianin astrofysiikan keskus) toimittavat pian tutkimustuloksen näistä tuloksista. MOST Science Team -ryhmän jäseniä UBC: stä, Toronton yliopistosta, Montréalin yliopistosta, Pyhän Marian yliopistosta ja Wienin yliopistosta.
Tohtori Seager, maailman johtava eksoplanetaattisen ilmapiirin mallintamisen alalla, korostaa tällaisen tieteen haastetta: ”Olemme kuin sääennustajat, jotka yrittävät ymmärtää tuulia ja pilviä maailmassa, jota emme edes voi nähdä. On riittävän vaikeaa, että meteorologit kertovat sinulle, onko huomenna pilvistä kotikaupungissasi täällä maan päällä. Kuvittele, miltä tuntuu yrittää ennustaa säätä planeetalle, joka on 150 valovuoden päässä! "
Tohtori Sasselov on innostunut myös MOST: n varhaisista havainnoista: ”Tämä MOST-kyky on tasoittamassa tietä suurelle palkinnolle - Maapallon planeettojen löytämiselle. Muiden maailmojen, kuten kodin, haku on nyt käynnissä. ” Dr. Matthews ei voi vastustaa lisäämistä: "Ei paha kosmoseleskoopille, jonka peili on piirakkalevyn kokoinen ja hintalappu voi olla 10 miljoonaa dollaria, eikö?"
MOST (Microvarvable & Oscillations of STars) on Kanadan avaruusjärjestön tehtävä. Dynacon Inc., Mississauga, Ontario, on pääurakoitsija satelliitille ja sen toiminnalle, ja Toronton yliopiston ilmailu- ja avaruustutkimuksen instituutti (UTIAS) on merkittävä alihankkija. British Columbian yliopisto (UBC) on MOST-operaation instrumentti- ja tieteellisen toiminnan pääurakoitsija. MOST-järjestelmää seurataan ja ylläpidetään UTIAS: n, UBC: n ja Wienin yliopiston maailmanlaajuisen maa-asemien verkoston kautta.
Alkuperäinen lähde: CASCA-lehdistötiedote