Hubbleův kosmický dalekohled nedávno obrátil svůj pohled k relativně blízkému světu Jupiteru. Nejlepší příležitost přijde v roce 2007, kdy se planeta přiblíží k mateřské hvězdě a odražené světlo by ji mělo učinit pozorovatelným pomocí našich nejlepších nástrojů.
Hubbleův kosmický dalekohled NASA ve spolupráci s pozemními observatořími poskytl definitivní důkazy o existenci nejbližší extrasolární planety naší sluneční soustavě.
Svět velikosti Jupiter obíhá kolem Slunce podobné hvězdy Epsilon Eridani, která je vzdálená jen 10,5 světelných let (přibližně 63 bilionů mil). Planeta je tak blízko, že ji lze pozorovat pomocí Hubbleových a velkých pozemních dalekohledů na konci roku 2007, kdy se planeta blíží k Epsilon Eridani během své 6,9leté oběžné dráhy.
Hubbleova pozorování byla dosažena týmem vedeným G. Fritzem Benediktem a Barbarou E. McArthur z University of Texas v Austinu. Z pozorování vyplynulo skutečné množství planety, které tým vypočítal jako 1,5násobek hmotnosti Jupitera.
Hubble také zjistil, že oběžná dráha planety je nakloněna o 30 stupňů k naší linii vidění, což je stejný sklon jako disk prachu a plynu, který také obklopuje Epsilon Eridani. To je obzvláště vzrušující výsledek, protože ačkoli již bylo dlouho odvozováno, že se z takových disků tvoří planety, je to poprvé, kdy byly tyto dva objekty pozorovány kolem stejné hvězdy.
Výzkumný tým zdůraznil, že sladění oběžné dráhy planety s prachovým diskem poskytuje přesvědčivý přímý důkaz, že planety se tvoří z disků plynu a prachu kolem hvězd.
Planety v naší Sluneční soustavě sdílejí společné zarovnání, což svědčí o tom, že byly vytvořeny současně na disku Slunce. Slunce je však hvězdou středního věku - 4,5 miliardy let - a její troskový disk se dávno rozptýlil. Epsilon Eridani si však stále drží disk, protože je mladý, starý jen 800 milionů let.
McArthur původně detekoval planetu v roce 2000 měřením, která byla interpretována jako rytmický, zpětný a výkyvný výkyv v Epsilon Eridani způsobený gravitačním tahem neviditelné planety. Někteří astronomové však přemýšleli, zda turbulentní pohyb atmosféry mladé hvězdy ve skutečnosti napodobuje účinky toho, že je hvězda zasažena gravitačním tahem planety.
Hubbleova pozorování urovná jakoukoli nejistotu. Tým Benedict-McArthur vypočítal hmotnost planety a její oběžnou dráhu pomocí extrémně přesných měření jemných změn polohy hvězdy na obloze, což je technika zvaná astrometrie. Mírné variace jsou nepochybně způsobeny gravitačním tahem neviditelného společenského objektu. Benediktův tým studoval přes tisíc astrometrických pozorování od Hubblea shromážděných po dobu tří let.
"Nevidíš zvlnění vyvolané planetou pouhým okem," řekl Benedikt. "Hubbleovy senzory s jemným vedením jsou však tak přesné, že dokážou změřit kolísání." V podstatě jsme sledovali tři roky téměř sedmiletého tance hvězdy a jejího neviditelného partnera, planety, kolem jejich oběžných drah. Jemné naváděcí senzory měřily nepatrnou změnu polohy hvězdy, což odpovídá šířce čtvrtiny kilometru daleko. “
Astronomové kombinovali tato data s dalšími astrometrickými pozorováními z observatoře Allegheny University of Pittsburgh. Poté tato měření přidali ke stovkám pozemních měření radiální rychlosti provedených za posledních 25 let na observatoři McDonald na University of Texas, Lick Observatory na observatoři University of California, na kanadsko-francouzsko-havajském dalekohledu na Havaji a Evropská jižní observatoř v Chile. Tato kombinace jim umožnila přesně určit hmotnost planety odvozením náklonu její oběžné dráhy.
Přestože Hubble a další dalekohledy nedokážou nyní představit planetu s plynovými obrymi, mohou být schopny ji zachytit v roce 2007, když je její orbita nejblíže k Epsilon Eridani. Planeta může být dostatečně jasná v odraženém hvězdném světle, aby mohla být zobrazena pomocí Hubbleova, dalších kosmických kamer a velkých pozemních dalekohledů.
Výsledky se objeví v listopadovém čísle časopisu Astronomical Journal.
Původní zdroj: Hubble News Release