W tym roku przypada 20th rocznica 51 Peg b, pierwsza egzoplaneta wykryta wokół gwiazdy podobnej do Słońca. I choć liczba wykrytych w ciągu ostatnich lat detekcji była znacząca, niezwykłe jest również to, jak mało wiemy o tych obcych światach, z wyjątkiem ich odległości od gwiazd macierzystych, ich promieni, a czasem także ich mas.
Ale możliwość bezpośredniego wyobrażenia sobie tych światów daje możliwość zmiany tego wszystkiego. „To wierzchołek góry lodowej” - powiedział Marshall Perrin z Space Telescope Science Institute na konferencji prasowej podczas dzisiejszego spotkania American Astronomical Society. „Na dłuższą metę uważamy, że obrazowanie oferuje prawdopodobnie najlepszą ścieżkę do charakteryzowania planet skalistych na orbitach podobnych do Ziemi”.
Perrin podkreślił dwa intrygujące wyniki z Gemini Planet Imager (GPI), instrumentu zaprojektowanego nie tylko do rozwiązywania słabego światła egzoplanety, ale także do analizy temperatury i składu atmosfery planety.
HR 8799
Pierwszym systemem obserwowanym przy pomocy GPI był dobrze znany system HR 8799, duża gwiazda krążąca wokół czterech planet, oddalona o 130 lat świetlnych. Wcześniej teleskop Keck mierzył atmosferę jednej z planet, HR 8799c, w ciągu sześciu godzin obserwacji. Ale GPI dorównało temu w zaledwie pół godziny czasu teleskopu i przy niezbyt idealnej pogodzie. Zespół szybko zwrócił się do bliźniaka planety, HR 8799d.
„To, co znaleźliśmy, naprawdę nas zaskoczyło” - powiedział Perrin. „Wiadomo, że te dwie planety mają tę samą jasność i te same kolory łączy szerokopasmowych. Ale patrząc na ich widma, są zaskakująco różne ”.
Perrin i jego koledzy uważają, że prawdopodobnym winowajcą są chmury. Możliwe, że jedna planeta ma równomierne zachmurzenie, podczas gdy druga planeta ma bardziej niejednolite zachmurzenie, co pozwala astronomom widzieć głębiej w atmosferę. Perrin ostrzega jednak, że to wyjaśnienie jest nadal interpretowane.
„Fakt, że GPI był w stanie wydobyć nową wiedzę z tych planet podczas pierwszego uruchomienia w tak krótkim czasie, w warunkach, w których nawet nie został zaprojektowany do pracy, jest prawdziwym świadectwem tego, jak rewolucyjny GPI będzie dziedzina egzoplanet ”- powiedział w komunikacie członek zespołu GPI Patrick Ingraham z Uniwersytetu Stanforda.
HR 4796A
Prezentacja Perrin wprowadziła także nigdy niewidziane szczegóły w zakurzonym pierścieniu wokół młodej gwiazdy HR 4796A. GPI ma także wyjątkową zdolność wykrywania tylko światła spolaryzowanego, które rzuca światło na różne właściwości fizyczne.
Chociaż szczegóły są dość techniczne, „krótka wersja jest taka, że pogodzenie wzorów, które widzimy w spolaryzowanej intensywności i całkowitej intensywności, zmusiło nas do myślenia o tym nie jako o bardzo rozproszonym dysku, ale takim, który jest wystarczająco gęsty, aby częściowo nieprzezroczysty” powiedział Perrin.
Dysk może być z grubsza analogiczny do jednego z pierścieni Saturna.
„GPI wkracza teraz w ekscytującą fazę pełnej operacji” - powiedział Perrin, kończąc swój wykład. „Mamy nadzieję, że w ciągu najbliższych kilku lat będziemy odkrywać wiele nowych odkryć. I na dłuższą metę, biorąc te technologie i skalując je do przyszłych 30-metrowych teleskopów i być może dużych teleskopów w kosmosie, aby kontynuować bezpośrednie obrazowanie i popchnąć w kierunku reżimu planety podobnej do Ziemi. ”
