Pomocí gravitace najít planety v obyvatelné zóně

Pin
Send
Share
Send

Astronomové mají k objevování planet několik technik. Ale jedna z nejméně používaných dosud gravitačních mikročoček může být právě ta správná technika, jak najít planety v obyvatelné zóně blízkých trpasličích hvězd.

První způsob, jak astronomové najdou planety, je technika radiální rychlosti. To je místo, kde gravitace těžké planety roztáčí její mateřskou hvězdu kolem, takže lze měřit také kolísavý pohyb a semeno.

Druhá technika je prostřednictvím tranzitů. To je místo, kde planeta tlumí světlo přicházející od své mateřské hvězdy, když prochází dopředu. Odečtením světla od doby, kdy planeta není před hvězdou, mohou astronomové dokonce měřit její atmosféru.

Třetím způsobem je gravitační mikročočky. Když jsou dvě hvězdy dokonale uspořádány, čím bližší hvězda funguje jako přirozená čočka, rozjasňuje světlo vzdálenější hvězdy. Tady na Zemi vidíme hvězdu rozjasňující se velmi charakteristickým způsobem, a pak zase ztlumíme. Překvapení ve změně jasu lze připsat planetě.


Na rozdíl od ostatních dvou metod vám mikrolensing umožňuje oslovit a vidět planety na obrovské vzdálenosti - dokonce i v celé galaxii. Problém s mikročočky je v tom, že se jedná o jednorázovou příležitost. Už nikdy neuvidíte, jak se tyto hvězdy setkají stejným způsobem.

Ale Rosanne Di Stefano a Christopher Night z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku v Cambridge, MA si myslí, že existuje jiný způsob, jak by bylo možné použít mikročočky. Ve své výzkumné práci nazvané Objev a studium blízkých obývatelných planet s Mesolensingem, vědci navrhují, že mnoho hvězd má vysokou pravděpodobnost, že se stanou čočkou.

Místo pozorování oblohy a doufání, že uvidíme objektiv, sledujete konkrétní hvězdy a čekáte, až projdou před vzdálenější hvězdou.

Tyto vysoce pravděpodobné čočky jsou známé jako mezolenses. Studiem velkého počtu trpasličích hvězd očekávají, že mnoho z nich by mělo projít před vzdálenější hvězdou tak často, jak jednou ročně. A pokud si pečlivě vyberete své cíle, například trpasličí hvězdy pohybující se před Magellanovými mračny, můžete získat ještě více příležitostí.

Na rozdíl od jiných metod detekce planety závisí gravitační čočka na světle od vzdálenější hvězdy. Je proto důležité se zeptat, jaký zlomek trpaslíků projde před jasnými zdroji, a tak je možné studovat pomocí objektivu. Do 50 ks jsou na čtvereční stupeň přibližně 2 trpasličí hvězdy, především M trpaslíci.

U méně masivních červených trpaslíků byste měli být schopni je vidět ve vzdálenosti 30 světelných let a u hvězd Slunce ve vzdálenosti 3 000 světelných let. Tyto hvězdy jsou dostatečně blízko, takže pokud je v obytné zóně detekována planeta, mělo by být možné následný postup potvrdit objev.

Vypočítali, že před Magellanovými mraky právě prochází přibližně 200 trpaslíků. A mnoho z nich bude mít čočkové události s hvězdami v trpasličích galaxiích.


Namísto sledování konkrétních hvězd minulá průzkumy právě sledovaly desítky milionů hvězd za noc - doufající v jakýkoli druh čočky. Přestože bylo dosud objeveno 3 500 kandidátů na microlensing, mají tendenci být s hvězdami v extrémních rozsazích. I kdyby tam byly planety, v pozorováních by se neobjevily.

Ale pokud si vyberete své hvězdy pečlivě a poté je sledujete na objektivy, vědci se domnívají, že byste se měli pravidelně rozhlížet. Viděli jste dokonce stejnou hvězdu, která se několikrát rozjasňuje, a na jejích planetách můžete sledovat pozorování.

A je tu další výhoda. Jak radiální rychlost, tak i tranzitní metody se spoléhají na to, že planeta a hvězda jsou dokonale seřazeny od našeho výhodného bodu. Mikročočková událost však stále funguje, i když je planetární systém viděn tváří dál.

Při použití této techniky si vědci myslí, že by astronomové měli pravidelně zobrazovat objektivy. Některé z těchto hvězd budou mít planety a některé z těchto planet budou v obytné zóně jejich hvězdy.

Původní zdroj: Arxiv

Pin
Send
Share
Send