Kosmiczny Teleskop Hubble'a ostatnio zwrócił się w stronę stosunkowo niewielkiego świata wielkości Jowisza. Najlepsza okazja nadejdzie w 2007 roku, kiedy planeta zbliży się do swojej gwiazdy macierzystej, a odbite światło powinno umożliwić jej obserwację za pomocą naszych najlepszych instrumentów.
Kosmiczny Teleskop Hubble'a NASA, we współpracy z obserwatoriami naziemnymi, dostarczył ostatecznych dowodów na istnienie najbliższej planety pozasłonecznej naszego układu słonecznego.
Świat wielkości Jowisza krąży wokół podobnej do Słońca gwiazdy Epsilon Eridani, która znajduje się zaledwie 10,5 lat świetlnych stąd (około 63 trylionów mil). Planeta jest tak blisko, że może być obserwowana przez Hubble'a i duże naziemne teleskopy pod koniec 2007 roku, kiedy planeta zbliża się do Epsilon Eridani podczas swojej 6,9-letniej orbity.
Obserwacje Hubble'a zostały osiągnięte przez zespół kierowany przez G. Fritza Benedicta i Barbarę E. McArthur z University of Texas w Austin. Obserwacje ujawniają prawdziwą masę planety, którą zespół obliczył jako 1,5-krotną masę Jowisza.
Hubble odkrył również, że orbita planety jest nachylona o 30 stopni w stosunku do naszej linii wzroku, która ma takie samo nachylenie jak dysk pyłu i gazu, który również otacza Epsilon Eridani. Jest to szczególnie ekscytujący wynik, ponieważ chociaż od dawna wywnioskowano, że planety tworzą się z takich dysków, po raz pierwszy oba obiekty zostały zaobserwowane wokół tej samej gwiazdy.
Zespół badawczy podkreślił, że wyrównanie orbity planety z dyskiem pyłowym dostarcza przekonujących bezpośrednich dowodów na to, że planety powstają z dysków gazu i resztek pyłu wokół gwiazd.
Planety w naszym Układzie Słonecznym mają wspólne wyrównanie, co świadczy o tym, że zostały one utworzone w tym samym czasie na dysku Słońca. Ale Słońce jest gwiazdą w średnim wieku - ma 4,5 miliarda lat - a dysk ze szczątków rozproszył się dawno temu. Jednak Epsilon Eridani nadal zachowuje dysk, ponieważ jest młody, ma zaledwie 800 milionów lat.
McArthur pierwotnie wykrył planetę w 2000 r. Za pomocą pomiarów, które interpretowano jako rytmiczne wahanie w Epsilon Eridani w przód iw tył spowodowane przez przyciąganie grawitacyjne niewidzialnej planety. Jednak niektórzy astronomowie zastanawiali się, czy w rzeczywistości turbulentny ruch atmosfery młodej gwiazdy naśladuje skutki gwiazdy, którą trąci grawitacja planety.
Obserwacje Hubble'a rozwiązują wszelkie wątpliwości. Zespół Benedict-McArthur obliczył masę planety i jej orbitę, wykonując niezwykle precyzyjne pomiary subtelnych zmian położenia gwiazdy na niebie, techniką zwaną astrometrią. Niewielkie różnice są niewątpliwie spowodowane przez przyciąganie grawitacyjne niewidocznego obiektu towarzyszącego. Zespół Benedykta zbadał ponad tysiąc obserwacji astrometrycznych z Hubble'a zebranych w ciągu trzech lat.
„Nie widać gołego oka wywołanego przez planetę”, powiedział Benedykt. „Ale precyzyjne czujniki prowadzenia Hubble'a są tak precyzyjne, że mogą mierzyć wahania. Zasadniczo obserwowaliśmy trzy lata trwającego prawie siedem lat tańca gwiazdy i jej niewidzialnego partnera, planety, wokół ich orbit. Precyzyjne czujniki prowadzące mierzyły niewielką zmianę położenia gwiazdy, odpowiadającą szerokości w odległości ćwierć 750 mil ”.
Astronomowie połączyli te dane z innymi obserwacjami astrometrycznymi dokonanymi w Obserwatorium Allegheny University of Pittsburgh. Następnie dodali te pomiary do setek naziemnych pomiarów prędkości radialnych wykonanych w ciągu ostatnich 25 lat w Obserwatorium McDonalda na Uniwersytecie Teksańskim, Obserwatorium Lick na Uniwersytecie Kalifornijskim w Obserwatorium, Teleskopie Kanada-Francja-Hawaje na Hawajach, oraz Europejskie Obserwatorium Południowe w Chile. Ta kombinacja pozwoliła im dokładnie określić masę planety, dedukując pochylenie jej orbity.
Chociaż Hubble i inne teleskopy nie mogą teraz zobrazować gigantycznej planety gazowej, mogą być w stanie zrobić jej zdjęcia w 2007 roku, kiedy jej orbita jest najbliżej Epsilon Eridani. Planeta może być wystarczająco jasna w odbitym świetle gwiazd, aby mogła być obrazowana przez Hubble'a, inne kamery kosmiczne i duże teleskopy naziemne.
Wyniki pojawią się w listopadowym numerze Astronomical Journal.
Oryginalne źródło: Hubble News Release
