Umelec ilustrácie super krajiny. Klikni na zväčšenie.
Takmer všetky objavené extrasolárne planéty boli veľkosti Jupitera alebo väčšie. Na základe nedávneho objavenia super-zeme okolo červenej trpasličej hviezdy vzdialenej 9 000 svetelných rokov, výskumný tím vypočítal, že je asi 3-krát toľko z týchto planét ako väčšie plynové giganty.
Astronómovia objavili novú „superzeme“ obiehajúcu červenú trpasličiu hviezdu vzdialenú asi 9 000 svetelných rokov. Tento novovzniknutý svet váži asi 13-násobok hmotnosti Zeme a pravdepodobne je to zmes horniny a ľadu s priemerom niekoľkonásobne väčším ako je Zem. Obieha svoju hviezdu približne vo vzdialenosti pásu asteroidov v našej slnečnej sústave vzdialenej 250 miliónov míľ. Jeho vzdialená poloha ho ochladzuje na -330 stupňov Fahrenheita, čo naznačuje, že hoci tento svet má podobnú štruktúru ako Zem, je príliš chladný na tekutú vodu alebo život.
Táto „super-Zem“, ktorá obieha takmer tak ďaleko, ako to robí Jupiter v našej slnečnej sústave, pravdepodobne nikdy nenakumulovala dostatok plynu na to, aby vyrástla do obrovských rozmerov. Namiesto toho sa disk materiálu, z ktorého sa vytvoril, rozptýlil a vyhladoval ho zo surovín, ktoré potreboval na prosperitu.
„Je to slnečná sústava, ktorá má nedostatok plynu,“ hovorí astronóm Harvardu Scott Gaudi z Harvardsko-Smithsonovského centra pre astrofyziku (CfA), člena spolupráce MicroFUN, ktorá spozorovala planétu.
Tento objav je dnes ohlásený v dokumente uverejnenom online na adrese http://arxiv.org/abs/astro-ph/0603276 a predložený na uverejnenie v The Astrophysical Journal Letters.
Gaudi vykonal rozsiahlu analýzu údajov, ktorá potvrdila existenciu planéty. Ďalšia analýza súčasne vylúčila prítomnosť akéhokoľvek sveta veľkosti Jupitera vo vzdialenej slnečnej sústave.
"Táto ľadová super-Zem dominuje oblasti okolo svojej hviezdy, ktorá je v našej slnečnej sústave osadená planétami s plynovými obrami," uviedol prvý autor Andrew Gould (Ohio State University), ktorý vedie spoločnosť MicroFUN.
Tím tiež počíta, že asi jedna tretina všetkých hviezd hlavnej sekvencie môže mať podobné ľadové super-Zeme. Teória predpovedá, že menšie planéty by sa mali ľahšie formovať ako väčšie okolo hviezd s nízkou hmotnosťou. Pretože väčšina hviezd Mliečnej dráhy sú červenými trpaslíkmi, slnečné systémy ovládané super-zemami môžu byť v Galaxii častejšie ako tie s obrovskými Jupitermi.
Tento objav vrhá nové svetlo na proces tvorby slnečnej sústavy. Materiál obiehajúci hviezdou s nízkou hmotnosťou sa postupne hromadí na planétach, takže plyn v protoplanetárnom disku ponecháva viac času, aby sa rozptýlil skôr, ako sa vytvoria veľké planéty. Hviezdy s nízkou hmotnosťou majú tiež tendenciu mať menej masívne disky, ktoré ponúkajú menej surovín na formovanie planéty.
„Náš objav naznačuje, že okolo rôznych typov hviezd sa tvoria rôzne typy slnečných systémov,“ vysvetľuje Gaudi. „Hviezdy podobné Slnku tvoria Jupiters, zatiaľ čo červené trpasličí hviezdy tvoria iba super-Zem. Väčšie hviezdy typu A môžu na diskoch vytvárať dokonca hnedé trpaslíky. “
Astronómovia našli planétu pomocou techniky zvanej microlensing, čo je Einsteinov jav, pri ktorom gravitácia hviezdy v popredí zväčšuje svetlo vzdialenejšej hviezdy. Ak má hviezda v popredí planétu, gravitácia planéty môže ďalej skresliť svetlo, čím signalizuje jeho prítomnosť. Presné nastavenie požadované pre tento efekt znamená, že každá udalosť mikročočiek trvá iba krátky čas. Astronómovia musia pozorne sledovať mnoho hviezd, aby mohli takéto udalosti odhaliť.
Mikročočky sú citlivé na menej masívne planéty ako bežné metódy zisťovania planét pri radiálnom vyhľadávaní a tranzitnom vyhľadávaní.
„Mikročočky sú jediným spôsobom, ako pomocou súčasnej technológie detegovať planéty Zeme zo zeme,“ hovorí Gaudi. „Keby existovala planéta Zeme v tej istej oblasti ako táto super-Zem, a keby bolo zarovnanie správne, mohli sme to zistiť. Pridaním ďalších dvoch metrov ďalekohľadu do nášho arzenálu môžeme každý rok nájsť až tucet planét Zeme. “
Spolupráca OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) spočiatku objavila mikročočkovú hviezdu v apríli 2005, zatiaľ čo sa pozerala smerom do galaktického centra, kde sú rozšírené hviezdy popredia aj pozadia. OGLE identifikuje niekoľko sto mikrolenzingových udalostí ročne, avšak iba malý zlomok týchto udalostí prináša planéty. Gaudi odhaduje, že s jedným alebo dvoma ďalšími ďalekohľadmi umiestnenými na južnej pologuli, ktoré monitorujú galaktické centrum, by počet planét mohol drasticky skákať.
Tento objav urobilo 36 astronómov vrátane členov spolupráce MicroFUN, OGLE a Robonet. Názov planéty je OGLE-2005-BLG-169Lb. OGLE-2005-BLG-169 sa vzťahuje na 166. udalosť microlensing objavenú v rámci spolupráce OGLE v roku 2005 smerom k galaktickej hrčke a výraz „Lb“ označuje doprovod planétovej hmoty ku hviezdam šošoviek.
Kľúčové úlohy v objave zohrávali vedúci tímu OGLE Andrzej Udalski z Observatória varšavskej univerzity a postgraduálni študenti Deokkeun An z štátu Ohio a Ai-ying Zhou z Missouri State University. Udalski si všimol, že táto mikročočková udalosť dosiahla 1. mája veľmi vysoké zväčšenie, a na túto skutočnosť rýchlo upozornil skupinu MicroFUN, pretože je známe, že udalosti veľkého zväčšenia sú veľmi priaznivé pre detekciu planéty. Pravidelné ďalekohľady MicroFUNu nedokázali získať veľa obrázkov, a preto vedúci MicroFUN Gould nazval observatórium MDM v Arizone, kde pozorovali An a Zhou. Gould požiadal An a Zhou o niekoľko meraní jasu hviezdy v priebehu noci, ale namiesto toho An a Zhou vykonali viac ako 1000 meraní. Tento veľký počet meraní MDM bol rozhodujúci pre stanovenie pozorovaného signálu, ktorý musí byť skutočne spôsobený planétou.
Pôvodný zdroj: CfA News Release