V oblasti medicíny se rentgenové paprsky používají k nalezení a diagnostice nejrůznějších onemocnění skrytých uvnitř těla; v astronomii rentgenové paprsky mohou být také použity ke studiu skrytých předmětů, jako jsou pulsary a černé díry. Nyní byly poprvé rentgenové paprsky použity ke studiu jiného objektu v prostoru, který bývá obtížné spatřit: další sluneční planeta. Rentgenová observatoř Chandra a observatoř Xton Newton Observatory kombinovaly své rentgenové super síly, aby se podívaly na exoplanet procházející před mateřskou hvězdou.
Nejedná se o novou detekci exoplanet - tentýž exoplanet, pojmenovaný HD 189733b, byl jednou z nejsledovanějších planet obíhajících jinou hvězdu, a nedávno byl ve zprávě o Hubbleovi, který potvrdil planetu oceánskou modrou atmosféru a pravděpodobnost, že bude mít sklo prší dolů na planetě.
Ale vidět exoplanetu v rentgenovém záření je dobrá zpráva pro budoucí studie a možná dokonce detekce planet kolem jiných hvězd.
"Tisíce kandidátů na planetu byly pozorovány, aby procházely pouze optickým světlem," uvedla Katja Poppenhaeger z Harvard-Smithsonianského centra pro astrofyziku (CfA) v Cambridge v Massachusetts, která vedla novou studii, která bude zveřejněna 10. srpna. vydání Astrophysical Journal. "Konečně je možné studovat jeden v rentgenovém záření je důležité, protože odhaluje nové informace o vlastnostech exoplanety."
HD 189733b je extrasolární planeta velikosti Jupiter, obíhající kolem žluté trpasličí hvězdy, která je v binárním systému zvaném HD 189733 v souhvězdí Vulpecula, poblíž mlhoviny Dumbell, přibližně 62 světelných let od Země.
Tento obrovský plynný gigant obíhá velmi blízko své hostitelské hvězdy a z jeho hvězdy je vystřelen rentgenovými paprsky - desítky tisíckrát silnějšími, než Země přijímá od Slunce - a snáší výkyvy divoké teploty a dosahuje ohnivých teplot nad 1 000 stupňů Celsia . Astronomové tvrdí, že pravděpodobně prší sklo (křemičitany) - bokem - při vytí větru 7 000 kilometrů za hodinu.
Ale je relativně blízko Země, a tak ji často zkoumalo mnoho jiných vesmírných a pozemních dalekohledů.
V příspěvku na blogu Poppenhaeger uvedla, že byla inspirována spuštěním Keplerova dalekohledu, a přemýšlela, zda je možné vidět rentgenové paprsky exoplanet. Byla nadšená, když našla archivovaná data z XMM Newton ukazující patnáct hodinové pozorování hvězdy HD 189733 a „Hot Jupiter“ HD 189733b přecházela před hvězdou během tohoto pozorování.
Ale světelná křivka byla zklamáním, řekla. "Hvězda je magneticky aktivní, což znamená, že její korona je jasná a bliká, takže její rentgenová světelná křivka ukázala spoustu rozptylu." Hledání tranzitního signálu v této světelné křivce bylo jako snažit se slyšet šepot v hlučné hospodě, “napsal Poppenhaeger.
Věděla, že s více údaji bude tranzitní signál jasnější, a tak požádala - a dostala - čas na Chandru, aby sledovala tento exoplanet.
Spojila data ze všech pozorování a byla nakonec úspěšná. "Dokázal jsem detekovat tranzit planety v rentgenovém záření," řekl Poppenhaeger. "Překvapilo mě, jak hluboký byl tranzit: Planeta spolkla asi 6–8% rentgenového světla od hvězdy, zatímco na optických vlnových délkách blokovala pouze 2,4% hvězdného světla." To znamená, že atmosféra planety blokuje rentgenové paprsky ve výškách více než 60 000 km nad optickým poloměrem - o 75% větší poloměr v rentgenových paprscích! “
To znamená, že vnější atmosféra musí být zahřátá na asi 20 000 K, aby se udržela v takových vysokých nadmořských výškách. Navíc planeta ztrácí svou atmosféru o 40% rychleji, než se dříve myslelo.
Poppenhaeger řekla, že ona a její kolegové budou testovat další rentgenová pozorování jiných podobných planet, jako je CoRoT-2b, aby se dozvěděli více o tom, jak hvězdy mohou ovlivnit atmosféru planety.
Zdroje: Chandra, Chandra Blog.
