Prvá detekcia mikročočiek planéty obiehajúcej kandidáta hnedého trpaslíka

Pin
Send
Share
Send

Keď astronómovia objavia nové exoplanety, zvyčajne to robia pomocou jednej z dvoch techník. Po prvé, je tu známa tranzitná technika, ktorá hľadá mierne poklesy svetla, keď planéta prechádza pred jej hostiteľskou hviezdou, a druhá je technika radiálnej rýchlosti, ktorá sníma pohyb hviezdy v dôsledku gravitačného ťahu planéty.

Ale potom je tu gravitačné mikročočky, náhodné zväčšenie svetla zo vzdialenej hviezdy hmotnosťou hviezdy v popredí a jej planét kvôli skresleniu v štruktúre časopriestoru. Aj keď táto technika znie takmer nepravdepodobne, je taká presná, že každá detekcia preskočí nomináciu planét ako kandidátov a okamžite ich overí ako bona-fide svety.

Ale bez následných pozorovaní sa technika microlensing snaží charakterizovať neuveriteľne slabú hostiteľskú hviezdu. Tím medzinárodných astronómov vedený kandidátkou PhD Jennifer Yee zo Štátnej univerzity v Ohiu zistil prvý podpis mikrošošoviek, láskyplne nazývaný MOA-2013-BLG-220Lb, ktorý vyzerá ako potvrdená planéta obiehajúca okolo kandidáta hnedého trpaslíka - objekt tak slabý pretože to nie je dosť veľké na to, aby začalo jadrovú fúziu v jej jadre.

Hmota - bez ohľadu na to, ako veľká alebo malá - krivka štruktúru časopriestoru. Nakoniec môže pôsobiť ako šošovka zakrivením okolitého svetla okolo neho a zväčšením zdroja pozadia. Pri mikročočkách je zasahujúcou látkou jednoducho slabá hviezda alebo možno planetárny systém.

„Keď„ šošovkový systém “prechádza pred vzdialenou hviezdou na pozadí, zväčšenie tejto hviezdy na pozadí sa mení v závislosti od času,“ povedal Yee časopisu Space Magazine. "Meraním meniaceho sa zväčšenia hviezdy v pozadí sa môžeme dozvedieť o šošovkovej hviezde a možno aj o tom, či má planétu."

V planétovom systéme bude svetlo hviezdy v pozadí zväčšené, keď hviezda v popredí prejde pred ňu. Ak existuje planúca planéta, bude existovať ďalší vrchol jasu (v menšej miere, ale napriek tomu stále bude detekcia rozprávok).

Momentálne planétový systém prechádza pred hviezdou v pozadí (a mnoho rokov po nej) nemôžeme tieto dva objekty oddeliť. Zatiaľ čo svetlo hviezdy v pozadí môže byť značne zväčšené, jej obraz je zdeformovaný, pretože sa spája s planetárnym systémom.

Mikročiskový podpis teda nemôže astronómom nič povedať o hviezdach systému šošoviek. "Je to nezvyčajné," povedal Andrew Gould, Yeeov PhD poradca a spoluautor na papieri, povedal časopisu Space Magazine. „Pri iných technikách ľudia určite našli hviezdu a snažia sa odhaliť planétu. Mikročočky sú však práve naopak. Jasne detegujeme planétu, ale nedokážeme zistiť hostiteľskú hviezdu. “

Mikročiskový podpis však vylučuje správny pohyb systému šošoviek - zjavnú zmenu vzdialenosti v priebehu času - keď prechádza pred hviezdou v pozadí. Správny pohyb modelu MOA-2013-BLG-220Lb je extrémne vysoký, pričom každý rok sa pohybuje za 12,5 miliarisekúnd (vzdialenosť na oblohe, ktorá je 2400-krát menšia ako veľkosť splnu). To je zhruba trikrát vyššie ako priemer.

Vysoký správny pohyb môže byť spôsobený objektom, ktorý je veľmi blízko a pohybuje sa pomaly alebo veľmi vzdialeným objektom, ktorý sa rýchlo pohybuje. Pretože väčšina hviezd nemá tendenciu sa pohybovať pri vysokých rýchlostiach, tím predpokladá, že objekt je relatívne blízko a nachádza ho vo vzdialenosti 6 000 svetelných rokov.

S pevnou vzdialenosťou je tím tiež schopný prevziať hmotnosť objektu. Váži pod limitom horenia vodíka, a preto je považovaný za najlepšieho hnedého trpasličieho kandidáta na mikročočky.

"Dvojsečný meč mikročočiek je taký, že nie je potrebné žiadne svetlo z hviezdy šošovky," povedal Yee časopisu Space Magazine. „Na jednej strane môže mikročočka nájsť planéty okolo tmavých alebo slabých predmetov, ako sú hnedí trpaslíci. Na druhej strane je veľmi ťažké charakterizovať hviezdu šošovky, ak jej svetlo nie je detekované. “

Astronómovia budú musieť počkať do roku 2021, aby sa mohli druhý pohľad pozrieť na systém šošoviek. Tento časový rámec je, ako dlho očakávame, že bude trvať, kým sa kandidát hnedý trpaslík na oblohe značne oddelí od hviezdy v pozadí. Akonáhle tak urobí, astronómovia budú môcť overiť, či je kandidát skutočne hnedý trpaslík.

Príspevok je k dispozícii na stiahnutie tu.

Pin
Send
Share
Send