Pomocou gravitácie nájsť planéty v obývateľnej zóne

Pin
Send
Share
Send

Astronómovia majú niekoľko techník na objavovanie planét. Jedna z doteraz najmenej využívaných gravitačných mikročočiek by však mohla byť práve tou správnou technikou na nájdenie planét v obývateľnej zóne blízkych trpasličích hviezd.

Prvý spôsob, ako astronómovia nájdu planéty, je technika radiálnej rýchlosti. To je miesto, kde gravitácia ťažkej planéty rozdeľuje svoju materskú hviezdu okolo, aby bolo možné zmerať aj kolísavý pohyb a semafor.

Druhá technika je cez tranzity. To je miesto, kde planéta tlmí svetlo vychádzajúce z jej materskej hviezdy, keď prechádza dopredu. Odpočítaním svetla od času, keď planéta nie je pred hviezdou, môžu astronómovia dokonca zmerať svoju atmosféru.

Tretím spôsobom je gravitačné mikročočky. Keď sú dve hviezdy dokonale zoradené, bližšia hviezda pôsobí ako prirodzená šošovka, ktorá rozjasňuje svetlo vzdialenejšej hviezdy. Tu na Zemi vidíme hviezdu rozjasňujúcu sa veľmi charakteristickým spôsobom a potom znova stlmiť. Mrak v zmene jasu možno pripísať planéte.


Na rozdiel od ostatných dvoch metód vám mikročočky umožňujú osloviť a vidieť planéty v obrovských vzdialenostiach - a to dokonca aj v celej galaxii. Problém s mikročočkami spočíva v tom, že ide o jednorazovú príležitosť. Už nikdy neuvidíte tie hviezdy usporiadané rovnakým spôsobom.

Ale Rosanne Di Stefano a Christopher Night z Harvard-Smithsonianského centra pre astrofyziku v Cambridge, MA si myslia, že existuje iný spôsob, ako by bolo možné použiť mikročočky. Vo svojom výskume nazvanom Objav a štúdium blízkych obývateľných planét s MesolensingomVedci tvrdia, že veľa hviezd má vysokú pravdepodobnosť, že sa stanú šošovkami.

Namiesto toho, aby ste sledovali oblohu a dúfali, že uvidíte šošovkovú udalosť, sledujete konkrétne hviezdy a čakáte, kým prejdú pred vzdialenejšou hviezdou.

Tieto vysoko pravdepodobné šošovky sú známe ako mezolenses. Štúdiom veľkého počtu trpasličích hviezd očakávajú, že mnoho z nich by malo prejsť pred vzdialenejšou hviezdou tak často, ako raz ročne. A ak si starostlivo vyberáte svoje ciele, napríklad trpasličie hviezdy pohybujúce sa pred Magellanovými mračnami, môžete získať ešte viac príležitostí.

Na rozdiel od iných metód detekcie planét sa gravitačné šošovky spoliehajú na svetlo vzdialenejšej hviezdy. Preto je dôležité sa opýtať, ktorá časť blízkych trpaslíkov prejde pred svetlými zdrojmi, a tak sa dá študovať pomocou šošoviek. Do 50 ks sú na štvorcový stupeň približne 2 trpaslíkové hviezdy, predovšetkým M trpaslíci.

V prípade menej veľkých hviezd červených trpaslíkov by ste ich mali mať možnosť vidieť vo vzdialenosti 30 svetelných rokov a hviezdy s hmotnosťou Slnka vo vzdialenosti 3 000 svetelných rokov. Tieto hviezdy sú dosť blízko na to, aby sa v obývateľnej zóne detegovala planéta, mali by byť možné následné techniky na potvrdenie objavu.

Vypočítali, že pred Magellanovými mračnami práve prechádza okolo 200 trpasličích hviezd. A mnoho z nich bude mať šošovkové udalosti s hviezdami v trpasličích galaxiách.


Namiesto sledovania konkrétnych hviezd sledovali predchádzajúce prieskumy len desiatky miliónov hviezd za noc - dúfajúc v akýkoľvek druh šošoviek. Aj keď doteraz bolo objavených 3 500 kandidátov na mikročočky, majú tendenciu mať hviezdy v extrémnych rozsahoch. Aj keby tam boli planéty, v pozorovaniach by sa neobjavili.

Ale ak vyberiete svoje hviezdy opatrne a potom ich sledujete na šošovky, vedci sa domnievajú, že by ste sa mali pravidelne rozjasňovať. Dokonca ste videli, ako sa rovnaká hviezda niekoľkokrát rozjasní, a na jej planétach môžete robiť následné pozorovania.

A je tu ďalšia výhoda. Metódy radiálnej rýchlosti aj tranzitu sa spoliehajú na to, že planéta a hviezda sú dokonale usporiadané z nášho výhodného bodu. Mikročočková udalosť však stále funguje, aj keď je planétový systém viditeľný tvárou vpred.

Použitím tejto techniky si vedci myslia, že astronómovia by mali pravidelne objavovať šošovky. Niektoré z týchto hviezd budú mať planéty a niektoré z týchto planét budú v obývateľnej zóne svojej hviezdy.

Pôvodný zdroj: Arxiv

Pin
Send
Share
Send