Obrazový kredit: NASA / JPL
Podobne ako Sherlock Holmes držiaci lupu, aby odhalil skryté stopy, moderní astronómovia použili kozmické zväčšovacie efekty na odhalenie planéty obiehajúcej vzdialenú hviezdu.
Znamená to prvý objav planéty okolo hviezdy za slnečnou sústavou Zeme pomocou gravitačnej mikročočky. Hviezda alebo planéta môže pôsobiť ako kozmická šošovka na zväčšenie a rozjasnenie vzdialenejšej hviezdy zoradenej za ňou. Gravitačné pole hviezdy v popredí ohýba a zaostruje svetlo, napríklad ohýbanie a zaostrovanie sklenených šošoviek v ďalekohľade. Albert Einstein predpovedal tento efekt vo svojej teórii všeobecnej relativity a potvrdil to našim Slnkom.
„Skutočnou silnou stránkou mikročočky je jej schopnosť odhaliť planéty s nízkou hmotnosťou,“ uviedol Dr. Ian Bond z Inštitútu pre astronómiu v škótskom Edinburghu, hlavný autor článku, ktorý sa objavil v Astrofyzikálnom liste z 10. mája. Tento objav bol umožnený spoluprácou medzi dvoma medzinárodnými výskumnými tímami: Microlensing Observations in Astrophysics (Moa) a Optical Gravitational Lensing Experiment (Ogle). Dobre vybavení amatérski astronómovia môžu pomocou tejto techniky sledovať budúce objavy a pomôcť potvrdiť planéty okolo iných hviezd.
Novoobjavený systém hviezdnej planéty je vzdialený 17 000 svetelných rokov v súhvezdí Strelec. Planéta, ktorá obieha okolo červenej trpasličej rodičovskej hviezdy, je s najväčšou pravdepodobnosťou jeden a pol krát väčšia ako Jupiter. Planéta a hviezda sú trikrát ďalej od Zeme a Slnka. Spoločne zväčšujú vzdialenejšiu hviezdu na pozadí vzdialenú asi 24 000 svetelných rokov, blízko centra Mliečnej dráhy.
Vo väčšine predchádzajúcich pozorovaní s mikročočkami vedci videli typický vzor zjasnenia alebo svetelnú krivku, čo naznačuje, že gravitačný ťah hviezdy ovplyvňuje svetlo z predmetu za ním. Najnovšie pozorovania odhalili ďalšie zvýšenie jasu naznačujúce existenciu dvoch obrovských objektov. Analýzou presného tvaru svetelnej krivky Bond a jeho tím určili, že jeden menší objekt je iba 0,4 percenta hmotnosti druhého väčšieho objektu. Dospeli k záveru, že menší objekt musí byť planéta obiehajúca okolo svojej materskej hviezdy.
Bohdan Paczynski z Princeton University, Princeton, N.J., člen tímu OGLE, prvýkrát navrhol pomocou gravitačnej mikrolenzúry na detekciu temnej hmoty v roku 1986. V roku 1991 navrhol Paczynski a jeho študent, Shude Mao, použitie mikročočky na detekciu extrasolárnych planét. O dva roky neskôr hlásili tri skupiny prvú detekciu gravitačnej mikrolenzúry hviezdami. Predchádzajúce tvrdenia o objavoch planéty s mikročočkami sa nepovažujú za definitívne, pretože mali príliš málo pozorovaní zjavných zmien jasu planéty.
"Som nadšený, keď vidím predpovede s touto prvou jednoznačnou detekciou planéty pomocou gravitačného mikrolenzúry," uviedol Paczynski. On a jeho kolegovia sa domnievajú, že pozorovania v najbližších rokoch môžu viesť k objaveniu planét veľkosti Neptúnov a dokonca aj Zeme okolo vzdialených hviezd.
Mikročočky dokážu ľahko zistiť extrasolárne planéty, pretože planéta dramaticky ovplyvňuje jas hviezdy v pozadí. Pretože účinok funguje iba v zriedkavých prípadoch, keď sú dve hviezdy dokonale zarovnané, je potrebné sledovať milióny hviezd. Vďaka najnovšiemu pokroku v oblasti fotoaparátov a analýze obrazu bola táto úloha zvládnuteľná. Medzi takéto vývojy patrí výstavba novej veľkej kamery Ogle-III s viditeľným poľom, budovanie ďalekohľadu Moa-II s dĺžkou 1,8 metra (70,8 palca) a spolupráca medzi tímami pre mikropočítače.
"Je veľmi dôležité zachytiť hviezdy, keď sú zarovnané, takže musíme zdieľať naše údaje čo najrýchlejšie," uviedol vedúci tímu Ogle Dr. Andrzej Udalski z poľskej varšavskej univerzity vo Varšave. Poľský / americký projekt vedú Udalski v Poľsku a Paczynski v USA. Pôsobí v observatóriu Las Campanas v Čile, ktoré prevádzkuje Carnegieho inštitúcia vo Washingtone, a zahŕňa najväčší svetový prieskum v oblasti mikročočiek na 1,3 metrovom (51-palcovom) varšavskom ďalekohľadu.
NASA a Národná vedecká nadácia financujú experiment optického gravitačného šošoviek v USA. Poľský štátny výbor pre vedecký výskum a nadácia pre poľskú vedu ho financuje v Poľsku. Mikrolenzingové pozorovania v astrofyzike sú primárne novozélandsko-japonskou skupinou so spolupracovníkmi v Spojenom kráľovstve a na Novom Zélande v Marsdenovom fonde, NASA a Národnej vedeckej nadácii, japonského ministerstva školstva, kultúry, športu, vedy a technológie a Japonskej spoločnosti. za podporu vedy ju podporujú.
Obrázky a informácie o najnovšom výskume sú k dispozícii na internete na adrese http://www.jpl.nasa.gov/releases/2004/103a.cfm. Viac informácií o úsilí NASA o hľadanie planéty nájdete na stránke http://planetquest.jpl.nasa.gov.
Pôvodný zdroj: NASA / JPL News Release
