צוות בינלאומי של אסטרונומים הציג שני כוכבי לכת חדשים בגודל יופיטר המקיפים כוכבים רחוקים. התגלית התבצעה באמצעות תוכנית SuperWASP החדשה, המחפשת כוכבים שמעמעמים ומתבהרים בלוח זמנים קבוע כאשר כוכב לכת עובר לפניהם.
צוות של אסטרונומים בריטים, צרפתים ושוויצרים גילה שני כוכבי לכת חדשים בגודל יופיטר סביב כוכבים רחוקים. הם מהכוכבי הלכת החמים ביותר שטרם התגלו. אטמוספרותיהם מוחקות אט אט לחלל על ידי הקרינה הצורבת מכוכבי האם. כוכבי לכת אלה הם הראשונים שנמצאו במהלך התוכנית המובילה בבריטניה SuperWASP (Wide Angle Search for Planetets).
מציאת כוכבי לכת שעוברים מול כוכבי האם שלהם כה חשובה להבנת צורת כוכבי הלכת, עד כי סוכנות החלל האירופית תשיק בקרוב את לוויין ה- COROT של 35 מיליון יורו כדי למצוא אותם. אולם צוות של אסטרונומים בריטים, צרפתים ושוויצרים כבר סולל את הדרך מהקרקע, עם ההודעה של היום על גילוים של שני כוכבי לכת חדשים בגודל יופיטר סביב כוכבים בקבוצת הכוכבים אנדרומדה ודלפינוס. אטמוספרותיהם מוחקות אט אט לחלל על ידי הקרינה הצורבת מכוכבי האם.
כוכבי לכת אלה הם הראשונים שנמצאו במהלך התוכנית המובילה בבריטניה SuperWASP (Wide Angle Search for Planetets). באמצעות עדשות מצלמה רחבות זווית, המגובות במצלמות CCD איכותיות ביותר, צוות SuperWASP סקר שוב ושוב כמה מיליוני כוכבים על פני שדות רחבים בשמים, וחיפש את המטבלים הזעירים באור הכוכבים שנגרמו כאשר כוכב לכת עובר מול הכוכב שלו. . זה ידוע כמעבר.
אישור הממצאים החדשים הגיע מוקדם יותר החודש כאשר הצוות איחד כוחות עם המשתמשים השוויצרים והצרפתים ב- SOPHIE, מכשיר חדש וחזק שנבנה בצרפתית במצפה דה-פרובאנס. SOPHIE הצליח לגלות תנועה קלה בתנועת הכוכב כאשר כוכבי הלכת הסתובבו סביבם. שני סוגי התצפית אישרו את קיומם של כוכבי הלכת וטבעם.
"השותפות בין שני המכשירים היא חזקה במיוחד - SuperWASP מוצאת כוכבי לכת מועמדים וקובעת את הרדיוסים שלהם. SOPHIE מאשר את טיבם ושוקל אותם", אמר ד"ר דון פולקוקו (אוניברסיטת קווין בלפסט), מדען פרויקט SuperWASP.
"אנו שמחים שבארבעת לילות הפעילות הראשונים שלה, SOPHIE גילתה את שני כוכבי הלכת החדשים של SuperWASP הראשונים", אמר פרופסור אנדרו קולייר קמרון (אוניברסיטת סנט אנדרוז), שהוביל את קמפיין המעקב הבינלאומי.
כיום ידועים בערך 200 כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים, אך כמעט כולם התגלו באמצעות טלסקופים גדולים שעלו עשרות מיליוני פאונד. זה דורש לימוד מעמיק של כוכב אחד בכל פעם, בתקווה למצוא כוכבים עם כוכבי לכת סביבם.
לעומת זאת, הטלסקופים של SuperWASP מתבוננים במאות אלפי כוכבים בכל פעם, ומאפשרים לזהות את כל בעלי המועמדים העוברים על פני כדור הארץ.
רק בתריסר בערך מהמערכות הידועות נצפה כוכב לכת שעובר לפני הכוכב שלו. אף על פי שמספר ה'מעברים המרחבים המוכרים 'עדיין קטן מאוד, הם מחזיקים את המפתח להיווצרות מערכות פלנטאריות ולהבנה של מקור כדור הארץ שלנו. הם כוכבי הלכת היחידים שאפשר לקבוע באופן אמין בגדלים ובצפיפות שלהם.
הכוכבים שסביבם מסתובבים כוכבי הלכת החדשים דומים לשמש. האחד מעט חם יותר, בהיר וגדול יותר, ואילו השני מעט קריר יותר, קלוש יותר וקטן יותר. הכוכב הגדול יותר, בקבוצת הכוכבים של אנדרומדה, נמצא במרחק של יותר מאלף שנות אור. הכוכב הקטן יותר, בקבוצת הכוכבים של דלפינוס, רחוק רק כ -500 שנות אור. למרות ששני הכוכבים קלושים מכדי לראותם בעין בלתי מזוינת, הם ניתנים לגילוי בקלות בעזרת טלסקופ קטן.
כוכבי הלכת עצמם, המכונים WASP-1b ו- WASP-2b, הם מסוג המכונה 'צדקנים חמים'. שניהם הם כוכבי לכת גז ענקיים, כמו צדק, הכוכב הגדול ביותר במערכת השמש שלנו, אך הם קרובים הרבה יותר לכוכבי האם שלהם. בעוד שיופיטר נמצא כמעט 800 מיליון ק"מ מהשמש ומקיף אותו אחת ל -12 שנים, WASP-1b נמצא רק 6 מיליון ק"מ מהכוכב שלו ומסלולו פעם ב- 2.5 יום, WASP-2b נמצא רק 4.5 מיליון ק"מ מהכוכב שלו ומסלולו פעם אחת כל יומיים.
המסלול הצמוד מאוד פירושו שכוכבי לכת אלה חייבים להיות חמים עוד יותר מכוכב הלכת מרקורי במערכת השמש שלנו, שנמצאת כמעט 60 מיליון ק"מ מהשמש וטמפרטורת פני השטח שלה היא מעל 400 ° C. הטמפרטורה של WASP-1b נאמדת מעל 1800C. שני כוכבי הלכת מראים סימנים לכך שהם מאבדים את האווירה שלהם לחלל.
צוות SuperWASP מתכנן בימים אלה תצפיות מעקב אחר שתי המערכות הפלנטאריות החדשות עם טלסקופ החלל האבל וטלסקופ החלל שפיצר, על מנת למדוד בצורה מדויקת יותר את הגודל והטמפרטורה של כוכבי הלכת, וגם לחפש אינדיקציות לכוכבי לכת אחרים במערכות אלה. SuperWASP צפויה למצוא עוד עשרות כוכבי לכת עוברים במהלך השנים הקרובות.
מאמר המפרט תוצאות אלה הוגש לכתב העת חודשי מודעות של האגודה המלכותית לאסטרונומיה.
מידע רקע
בכנס בינלאומי שנערך היום במכון מקס פלאנק לאסטרונומיה בהיידלברג, צוות אסטרונומים מבריטניה, האיים הקנריים, צרפת ושוויץ יודיעו על גילוים של שני כוכבי לכת חדשים המסתובבים סביב כוכבים אחרים. (שיחת הוועידה של ד"ר רחל רחל נקבעה לשעה 11:50 שעון מקומי). שני כוכבי הלכת, בשם WASP-1b ו- WASP-2b, זוהו בעזרת טלסקופ סקר ציד הכוכבים הגדול בעולם, המכונה SuperWASP, שנמצא באי לה פלמה. הטבע הפלנטרי של התגליות הוקם באמצעות מכשיר חדש, המכונה SOPHIE, במצפה דה הוט-פרובנס. שני הטלסקופים האלה רק החלו בפעילות משותפת ומצאו את שני כוכבי הלכת החדשים בעונות התצפית שלהם.
אף ששום טלסקופ לא ממש יכול היה לראות כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים ישירות, המעבר או מעבר הכוכב על פני הכוכב יכול לחסום כ -1% מאור הכוכב האב, ולכן הכוכב מתבהר מעט במשך כמה שעות. במערכת השמש שלנו התופעה דומה התרחשה ב- 8 ביוני 2004, כאשר ונוס עברה על פני דיסק השמש.
הטלסקופים של SuperWASP מצלמים תמונות חוזרות ונשנות של מאות אלפי כוכבים בתצלום אחד, ובונים תיעוד של האופן בו בהירותו של כל כוכב משתנה עם הזמן. על ידי חיפוש בנתונים אחר כוכבים ש"קורצים ", מזוהים מועמדים לאותם כוכבי לכת. לאחר מכן נצפים כוכבים מועמדים אלה באופן אינדיבידואלי בכדי לאשש את איתור הכוכבים, באמצעות הטלסקופ המפורסם ב- Observatoire de Haute-Provence, שם התגלה הגילוי האקסופלאנט ההיסטורי הראשון בשנת 1995 על ידי חברי הצוות מישל ראש העיר ודידייר קלוז.
הטלוויזיות העליונות העל-פלסטיים העליונים
פרויקט SuperWASP (Wide Angle Search for Planetets) מפעיל שתי מערכות מצלמות - אחת בלה פלמה באיים הקנריים ואחת במצפה הכוכבים סאת'רלנד, דרום אפריקה. לטלסקופים אלה יש עיצוב אופטי חדשני הכולל שמונה מצלמות מדעיות, שכל אחת מהן דומה לפעולה של מצלמה דיגיטלית ביתית, ומחוברת באופן קולקטיבי להרכבה טלסקופית קונבנציונאלית. ל- SuperWASP שדה ראיה גדול פי 2000 מאשר טלסקופ אסטרונומי קונבנציונאלי. המכשירים פועלים תחת שליטה רובוטית ושוכנים בבניין המותאם אישית שלהם.
שמונת המצלמות הבודדות בכל הרכבה הן קטנות לפי תקני טלסקופ - העדשות בקוטר 11 ס"מ בלבד - אך יחד עם גלאים עדכניים וצנרת ניתוח נתונים מתוחכמת ואוטומטית הם מסוגלים לייצר תמונות של שמים שלמים, כמה פעמים בלילה, וגילוי כמה מאות אלפי כוכבים בצילום מצמד אחד.
התבוננות של לילה אחד עם SuperWASP מייצרת כמות עצומה של נתונים, עד 60 ג'יגה-בייט - בערך בגודל של דיסק קשיח מודרני טיפוסי (או 100 תקליטורים). נתונים אלה מעובדים לאחר מכן באמצעות תוכנה מתוחכמת ונשמרים במסד נתונים באוניברסיטת לסטר.
על ידי התבוננות שוב ושוב באותם טלאי שמיים, שוב ושוב באמצעות הטלסקופים של SuperWASP ומדידת מדויק של בהירותם של כל הכוכבים שהתגלו, האסטרונומים בונים 'עקומות אור' של כל העצמים כדי לפקח על האופן בו בהירותם משתנה עם הזמן.
לאותם כוכבים עם כוכבי לכת במסלול סביבם, ושבה נראים מסלוליהם כמעט בקצה זה, מתגלים מטבלים בבהירות (כ -1%) כאשר הכוכב עובר מול הכוכב. למעשה, הכוכבים קורצים לספר לנו שיש להם כוכבי לכת. משך ועומק הטבילה בעקומת האור מאפשרים למדוד את רדיוס כדור הארץ.
הנתונים מהם התגלו שני כוכבי הלכת של WASP הושגו בשנת 2004, אז טלסקופ SuperWASP הצפוני פעל רק עם חמש מצלמות. גם SuperWASP צפון וגם דרום פועלים כעת רובוטיים עם השלמתם המלאה של שמונה מצלמות כל אחת. הנסיגה הראשונית של כוכבי הלכת שהתגלתה מבטיחה תפסים גדולים עוד יותר אשר יעמידו את ההבנה שלנו בכוכבי הלכת הביזאריים הללו על בסיס בסיס סטטיסטי מאובטח.
הספקטרוגרפיה של סופי
לאחר שאיתרו כוכבים עם מועמדים אקסופלאנטים המקיפים אותם, הגלישות מאושרות באמצעות מכשיר חדש - הספקטרוגרף SOPHIE - במצפה דה-פרובנס. התצפיות המדווחות כאן התקבלו במהלך הפעלת השבוע הראשון של מכשיר חדש זה.
כאשר כוכבי לכת סובבים סביב הכוכבים המארחים שלהם, הכוכב עצמו מושך במסלול קטן על ידי משיכת הכוכב. ה'נענע 'הזעירה הזו מתגלה באמצעות אפקט דופלר. ספקטרום הכוכב מכיל קווי ספיגה רבים המיוצרים באווירת הכוכב. קווים ספקטרליים אלה מתרחשים באורכי גל אופייניים, ידועים במדויק. עם זאת, כאשר הכוכב נע תחת השפעת הכוכב המקיף אותו, כך הקווים הספקטראליים נעים אחורה וקדימה באורך גל בכמויות זעירות.
ספקטרוגרף SOPHIE מאפשר למדוד את משמרות אורך הגל הזעיר הזה בצורה מדויקת מאוד. במקרה של שני כוכבי הלכת שהתגלו כאן, משמרות הדופלר המדודה מסתכמות בפחות מ- 0.0003 ננומטר באורך גל, התואם למהירויות של פחות מ -200 מטר לשנייה.
מעברים דומים לאלו שנצפו על ידי SuperWASP יכולים להיווצר גם על ידי כוכבים בעלי מסה נמוכה, ולכן חיוני למדוד את משמרת הדופלר כדי 'לשקול' את האובייקט המעבר ולהבחין בין שתי האפשרויות. הניתוח של משמרת דופלר מאפשר לאבטח את טבעו הפלנטרי של בן הלוויה המעבר ולקבוע את המסה האמיתית שלו. בשילוב עם קביעת הרדיוס, הוא מספק את צפיפות כדור הארץ, שהיא מידע חיוני לחקר המבנה הפנימי של exoplanets.
המקור המקורי: מהדורת חדשות RAS