Kosmiczny teleskop MOST wielkości walizki. Źródło zdjęcia: MOST. Kliknij, aby powiększyć.
MOST, pierwszy kanadyjski teleskop kosmiczny, odkrył ważną wskazówkę dotyczącą atmosfery i zachmurzenia tajemniczej planety wokół innej gwiazdy, grając w kosmiczną grę w chowanego, gdy planeta porusza się za swoją gwiazdą macierzystą na swojej orbicie.
Egzoplaneta o nazwie, którą tylko astrofizyk mógłby pokochać, HD209458b (krążąca wokół gwiazdy HD209458a), nie jest widoczna bezpośrednio na zdjęciach, więc naukowcy z MOST (mikrowariancji i oscylacji gwiazd) używają swojego teleskopu kosmicznego do patrzenia do zanurzenia w świetle, gdy planeta znika za gwiazdą. „Możemy teraz powiedzieć, że ta zagadkowa planeta jest mniej refleksyjna niż gazowy gigant Jowisz w naszym Układzie Słonecznym” - ogłosił dziś naukowiec MOST dr Jaymie Matthews podczas dorocznego spotkania Kanadyjskiego Towarzystwa Astronomicznego w Montrealu. „To mówi nam o naturze atmosfery tej egzoplanety, a nawet o tym, czy ma chmury”.
Wiele planet odkrytych wokół innych gwiazd, znanych jako planety pozasłoneczne lub planety pozasłoneczne, zaskakująco przytulają się do swoich gwiazd; HD209458b krąży w odległości tylko 1/20 odległości Ziemia-Słońce (jednostka astronomiczna lub AU). Nigdy nie byłby w stanie wesprzeć życia, jakie znamy. Ale zrozumienie HD209458b jest kluczowym elementem układanki tworzenia i ewolucji planet, która dokonuje przeglądu teorii naszego Układu Słonecznego i szacuje, jak powszechne są światy mieszkalne w naszej Galaktyce. Jak gigantyczna kula gazu, która jest większa od planety Jowisz (która okrąża 5 jednostek AU od naszego Słońca), zbliżyła się tak bardzo do swojej gwiazdy i jak jej atmosfera reaguje na potężne pola promieniowania i grawitacji tej gwiazdy, wciąż pozostaje pytaniem naukowcy egzoplanetarni.
„Sposób, w jaki ta planeta odbija światło z powrotem od gwiazdy, jest wrażliwy na jej skład atmosferyczny i temperaturę”, opisuje dr Jason Rowe. student University of British Columbia, który przetwarzał dane MOST. „HD209458b odbija do nas mniej niż 1/10 000 całkowitej ilości światła widzialnego pochodzącego bezpośrednio z gwiazdy. Oznacza to, że odbija mniej niż 30–40% światła, które otrzymuje od swojej gwiazdy, co już eliminuje wiele możliwych modeli atmosfery pozasłonecznej. ” Dla porównania, planeta Jowisz odbijałaby około 50% światła w zakresie długości fal widzianym przez MOST.
„Wyobraź sobie, że widzisz komara brzęczącego wokół 400-watowej lampy ulicznej. Ale nie na rogu ulicy lub kilka przecznic dalej, ale w odległości 1000 km! ” wyjaśnia dr Matthews. „Jest to równoważne z tym, co próbujemy zrobić z MOST, aby wykryć planetę w systemie HD209458”.
Planeta została wykryta bezpośrednio na początku tego roku w podczerwieni przez Obserwatorium Kosmiczne Spitzer o wartości 720 mln USD. Przy długości fali 24 mikrometrów, około 50 000 razy dłuższej niż fale świetlne widziane przez ludzkie oczy, egzoplaneta HD209458b faktycznie słabo się świeci, co fizycy nazywają „emisją cieplną”. MOST patrzy na Wszechświat w tym samym zakresie długości fal, co oko. Łącząc wynik termiczny dalekiej podczerwieni Spitzera z NAJBARDZIEJ graniczną wartością odbicia światła widzialnego, teoretycy są w stanie opracować realistyczny model atmosfery tak zwanego „gorącego Jowisza”.
I MOST nie poddał się na HD209458b. „Może krążyć na orbitach, ale nie może się ukryć”, żartuje dr. „MOST podłoży system pod 45-dniowy tyczenie pod koniec lata, aby nadal zwiększać nasz limit wykrywania. W końcu planeta wyłoni się z hałasu i uzyskamy wyraźniejszy obraz składu atmosfery egzoplanety, a nawet jej pogody - temperatury, ciśnienia i zachmurzenia ”.
Jason Rowe i dr Jaymie Matthews (UBC), dr Sara Seager (Carnegie Institute of Washington), dr Dimitar Sasselov (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) i inni zespołu naukowego MOST, z członkami UBC, University of Toronto, Université de Montréal, St. Mary's University i University of Vienna.
Dr Seager, światowy lider w dziedzinie modelowania atmosfery egzoplanet, podkreśla wyzwanie tego rodzaju nauki: „Jesteśmy jak prognozy pogody, które próbują zrozumieć wiatry i chmury na świecie, którego nawet nie widzimy. Meteorologom trudno jest powiedzieć, czy jutro będzie pochmurno w twoim rodzinnym mieście na Ziemi. Wyobraź sobie, jak to jest próbować prognozować pogodę na planecie oddalonej o 150 lat świetlnych! ”
Dr Sasselov jest również podekscytowany wczesnymi odkryciami MOST: „Ta zdolność MOST toruje drogę do wielkiej nagrody - odkrycia planet wielkości Ziemi. Trwają poszukiwania innych światów, takich jak dom. ” Dr Matthews nie może się oprzeć dodaniu: „Nieźle jak na teleskop kosmiczny z lustrem wielkości talerza do ciasta i ceną Can Can 10M $, prawda?”
MOST (Microvariability & Oscillations of STars) to misja Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej. Dynacon Inc. z Mississauga, Ontario jest głównym wykonawcą satelity i jego operacji, a głównym podwykonawcą jest University of Toronto Institute for Aerospace Studies (UTIAS). University of British Columbia (UBC) jest głównym wykonawcą instrumentu i operacji naukowych misji MOST. MOST jest monitorowany i obsługiwany przez globalną sieć stacji naziemnych zlokalizowanych w UTIAS, UBC i na Uniwersytecie Wiedeńskim.
Oryginalne źródło: CASCA News Release
