Nie wszystkie systemy planetarne są takie same. Tam, w Wielkiej, Rozległej Galaktyce, zaobserwowano wiele różnych formacji, z których niektóre bardzo różnią się od naszego systemu macierzystego. Należą do nich planety pozasłoneczne lub egzoplanety, które krążą nie wokół jednej gwiazdy, ale wokół dwóch gwiazd, jak w fantazji Gwiezdne Wojny Świat Tatooine.
Teraz, po raz pierwszy, astronomowie byli w stanie wykryć maleńką siłę grawitacyjną, jaką egzoplaneta wywiera na gwiazdę macierzystą, dając nam nowe narzędzie do odkrywania i odkrywania tych egzotycznych światów.
Sama egzoplaneta nie jest nowym odkryciem. Nazywa się Kepler-16b i znajduje się w odległości 245 lat świetlnych, oraz Jego odkrycie zostało ogłoszone w 2011 roku..
Został okrzyknięty pierwszym potwierdzonym i jednoznacznym odkryciem egzoplanety krążącej wokół dwóch gwiazd na tzw. orbicie kołowej. Jako taki był często oglądany przez astronomów i dużo o nim wiemy.
To sprawia, że idealnie nadaje się do wypróbowania czegoś nowego – w astronomii użycie dobrze scharakteryzowanego i przemyślanego celu jest dobrym sposobem sprawdzenia, czy techniki działają.
W tym przypadku zespół kierowany przez astronoma Amaury Triauda z Uniwersytetu Birmingham w Wielkiej Brytanii chciał sprawdzić, czy uda im się wykryć układ planetarny poprzez chybotanie jednej z jego gwiazd, technikę znaną jako prędkość radialna.
„Kepler-16b został po raz pierwszy odkryty 10 lat temu przez satelitę Kepler NASA przy użyciu metody tranzytu” Wyjaśnienie astronoma Alexandre Santern z Uniwersytetu w Marsylii we Francji.
„Ten system był najbardziej nieoczekiwanym odkryciem Keplera. Zdecydowaliśmy się obsługiwać nasz teleskop i przywrócić Kepler-16, aby zweryfikować metody prędkości radialnej”.
Kiedy szukamy egzoplanet, istnieje wiele różnych sposobów, ale dwa są najczęstsze. Zdecydowanie najbardziej produktywną metodą jest to, co nazywamy metodą tranzytową. Teleskop kosmiczny zajrzy na skrawek nieba, szukając słabych, regularnych zagłębień w świetle gwiazd, które wskazują na egzoplanetę przechodzącą między gwiazdą a nami.
Jak wspomniano wcześniej, drugą owocną metodą jest metoda prędkości radialnej, która zależy od złożoności grawitacyjnej układu planetarnego. Gwiazdy, jak widać, nie są nieruchomymi, nieruchomymi ciałami, wokół których krążą egzoplanety. Każda planeta wywiera na gwiazdę własne przyciąganie grawitacyjne, powodując lekkie wibracje gwiazdy, jak wyrzutnik dysków. Słońce też to robi, głównie pod wpływem Jowisz.
Ten ruch zmienia obserwowane światło gwiazdy. Gdy gwiazda oddala się, długości fal rozciągają się i nieznacznie zwiększają w kierunku czerwonego końca widma; W miarę zbliżania się długości fal są kompresowane i przesuwane w kierunku niebieskiego końca widma. Astronomowie mogą wykorzystać te zmiany do odkrycia obecności egzoplanety krążącej wokół Układu Słonecznego.
Wcześniej robiono to tylko na pojedynczych gwiazdach. Gwiazdy binarne to bardziej złożona możliwość; Ponieważ krążą wokół siebie, mają znacznie większe ruchy w przestrzeni, co utrudnia wykrycie znacznie mniejszego przyciągania grawitacyjnego wszelkich egzoplanet krążących wokół Układu Słonecznego.
Aby obejść problemy, które pojawiły się przy próbie oddzielenia widm dwóch jasnych gwiazd, zespół skupił się na układzie z jedną jaśniejszą gwiazdą i jedną słabszą gwiazdą. Zadziałało. Teleskop o długości 1,93 metra w Obserwatorium Haute-Provence we Francji wykrył sygnał prędkości radialnej jaśniejszej gwiazdy.
To może nam wiele pomóc. Po pierwsze, pomiary prędkości radialnej pokazują, jak bardzo gwiazda się porusza, co może dać astronomom dokładne pomiary jednej z głównych właściwości egzoplanety — jej masy.
Pomiary zespołu wykazały, że Kepler-16b ma masę około jednej trzeciej Jowisza, co jest zgodne z wcześniejszymi szacunkami.
Z kolei te informacje mogą nam pomóc dowiedzieć się, jak formowały się światy kołowe, co jest trudne do wyjaśnienia przy użyciu obecnych modeli formowania się planet. Uważa się, że wokół pojedynczej gwiazdy dysk pyłu i gazu zwany dyskiem protoplanetarnym — pozostałości po formacji gwiazdy — łączy się w grupy tworzące planety.
„Korzystając z tej standardowej interpretacji, trudno jest zrozumieć, jak istnieją planety kołowe. Dzieje się tak, ponieważ obecność dwóch gwiazd zakłóca dysk protoplanetarny, a to zapobiega zbijaniu się pyłu na planetach w procesie zwanym akrecją”. Sklarowana Trioda.
„Być może planeta uformowała się daleko od dwóch gwiazd, gdzie ich wpływ jest słabszy, a następnie przemieściła się w głąb lądu w procesie zwanym migracją napędzaną dyskiem – lub, alternatywnie, może się okazać, że musimy zweryfikować nasze zrozumienie procesu akrecji planetarnej ”.
Bardziej szczegółowe informacje o typach egzoplanet na orbitach kołowych (lub nawet obwodowych) mogą pomóc astronomom rozwiązać ten problem. Zespół ma nadzieję, że ich praca utoruje drogę przyszłym odkryciom, a nawet odkryciom kołowych światów.
Wyszukiwanie zostało opublikowane w Comiesięczne zawiadomienia Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego.