במהלך 21 השנים האחרונות אסף טלסקופ החלל האבל כמויות סירות של נתונים, כאשר מרכז הארכיון של האבל מילא כ 18 תקליטורי DVD בכל שבוע של חיי הטלסקופ. כעת, בעזרת טכניקות משופרות של כריית נתונים, ניתוח מחודש של תמונות HST משנת 1998 חשף כמה אוצרות נסתרים: כוכבי לכת חוץ-שטרם זוהו בעבר.
מדענים אומרים שגילוי זה עוזר להוכיח שיטה חדשה לציד כוכבי לכת באמצעות נתוני האבל שמורים בארכיון. כמו כן, גילוי האקסופלאנטים הנוספים בנתוני האבל עוזר להם להשוות נתוני תנועה מסלולית קודמים לתצפיות אחרונות.
כיצד גילו אסטרונומים את ה- Exoplanets שטרם נראו בעבר, והאם ניתן ליישם את השיטות בהן נעשה שימוש על מערכי נתונים אחרים של HST?
זו לא הפעם הראשונה שנחשפו Exoplanets מוסתרים בנתוני HST - בשנת 2009 דייויד לאפרנייר מאוניברסיטת מונטריאול התאושש נתוני Exoplanet מוסתרים בתמונות של האבל של HR 8799. תמונות HST שלפרניר שנחקרו צולמו בשנת 1998 עם מצלמת האינפרא אדום הקרובה וספקטרומטר רב-עצמים (NICMOS). הכוכב החיצוני ביותר הקיף את HR 8799 זוהה והדגים את כוחה של טכניקת עיבוד נתונים חדשה שיכולה להקניט כוכבי לכת חלושים מזוהר הכוכב המרכזי שלהם.
ארבעה כוכבי לכת ענקיים ידועים כיום במסלול HR 8799, ששלושתם הראשונים התגלו בשנת 2007/2008 בתמונות כמעט אינפרא אדום שצולמו עם מכשירים ב W.M. מצפה הכוכבים של קק וטלסקופ תאומים צפון מאת כריסטיאן מארואה ממועצת המחקר הלאומית בקנדה. בשנת 2010 חשפו מארואה וצוותו כוכב לכת רביעי, פנימי. מה שהופך את מערכת HR 8799 למיוחדת כל כך היא שמדובר במערכת הכוכבים המרובת-Exoplanet שצולמה ישירות.
הניתוח החדש של רמי סומר ממכון המדע של טלסקופ החלל מצא את שלושת כוכבי הלכת החיצוניים. לרוע המזל, הכוכב הרביעי, הפנימי ביותר, קרוב ל- HR 8799 ולא ניתן לצלם אותו בגלל ההסתר על ידי פסק הדין של NICMOS החוסם את האור של הכוכב המרכזי.
כאשר אסטרונומים חוקרים exoplanets על ידי הדמיה ישירה של אותם, הם בוחנים תמונות שנפרסו כמה שנים זה מזה - לא בשונה משיטות המשמשות למציאת פלוטו וכוכבי לכת ננסים אחרים במערכת השמש שלנו כמו אריס. הבנת המסלול במערכת רב-פלנטרית היא קריטית מכיוון שכוכבי לכת מאסיביים יכולים להשפיע על מסלולי הכוכבים השכנים שלהם במערכת. "מתמונות האבל אנו יכולים לקבוע את צורת מסלוליהם, אשר מביא תובנה ליציבות המערכת, המוני פלנטה ואקסצנטריות, וגם את הנטייה של המערכת", אומר סוממר.
מקשה על המחקר הוא מסלוליו הארוכים במיוחד של שלושת כוכבי הלכת החיצוניים, שהם בערך 100, 200 ו -400 שנה, בהתאמה. תקופות המסלול הארוכות דורשות זמן רב כדי לייצר מספיק תנועה עבור אסטרונומים ללמוד. אולם במקרה זה, טווח הזמן הנוסף מנתוני האבל מסייע רבות. "הארכיון קיבל לנו עשר שנים של מדע כרגע", אומר זומר. "ללא נתונים אלה היינו צריכים לחכות עוד עשור. זה 10 שנות מדע בחינם. "
בהתחשב בתקופת מסלולו 400 השנים, בעשר השנים האחרונות, הכוכב החיצוני בקושי שינה את עמדתו. "אבל אם נלך לכוכב הלכת הפנימי הבא אנו רואים קצת מסלול, ואת הכוכב הפנימי השלישי אנו רואים הרבה תנועה," הוסיף סומר.
כאשר נותחו נתוני ה- HST המקוריים, השיטות ששימשו לאיתור exoplanets כמו אלה המקיפות HR 8799 לא היו זמינות. טכניקות לחיסור האור מכוכב מארח הותירו עדיין אור שנותר שהטביע את האקסופלאנטים הקלושים. סוממר וצוותו השתפרו בשיטות הקודמות והשתמשו ביותר מארבע מאות תמונות ממעל 10 שנים של תצפיות NICMOS.
השיפורים בטכניקה הקודמת כללו הגדלת הניגודיות ומזעור אור הכוכבים שנותר. סוממר וצוותו הסירו בהצלחה את דוקרני ההפרדה, תופעה ממנה סובלים מערכות הדמיה טלסקופיות חובבות ומקצועיות. בעזרת הטכניקות המשופרות, זומר וצוותו הצליחו לראות שניים מכוכבי הלכת הפנימיים הקלושים של HR 8799, שהם בערך 1/100,000 בהירותו של הכוכב המארח באינפרא אדום.
סוממר תכנן לבצע ניתוחים נוספים של 400 כוכבים נוספים בארכיון NICMOS באותה טכניקה, המדגימה את כוחו של ארכיון הנתונים של טלסקופ החלל האבל. כמה נחשפים עוד exoplanets הוא הניחוש של מישהו.
מציאת האקסופלאנטים החדשים הללו מוכיחה שגם לאחר שה- HST כבר לא מתפקד, הנתונים של האבל ימשיכו לחיות, ומדענים יסמכו על הגילויים של האבל במשך שנים, כשהם ימשיכו במסע שלהם להבין את הקוסמוס.
מקור: עדכוני המשימה של טלסקופ החלל האבל
