Астрономи откриха планета, подобна на Земята

Астрономи откриха екзопланета, чиито характеристики се доближават до тези на планетите от земната група, но новооткритата планета съвсем не е двойник на Земята. Планетата се намира на около 3 астрономически единици от своята звезда, а периодът ù на обикаляне е 10 години. Масата на тази планета е около 5 пъти по-голяма от масата на Земята, а температурата на повърхността и - около 53 келвина – е близка до тази на Нептун и Плутон. Тази планета, за разлика от болшинството откривани досега екзопланети, не е газов гигант, а има твърда повърхност. Предполага се, че е съставена от лед и скално вещество.

Планетата, засега обозначена като OGLE-2005-BLG-390lb, е твърде студена, за да подслони живот, но пък има шансове това да се окаже най-малката намирана досега екзопланета. Тя обикаля около звезда, която се намира на 22 000 св. години от Земята, по посока на съзвездието Стрелец.

Откриването на планетата е станало възможно благодарение на ефекта на гравитационната леща, от екип от астрономи, обединени в проекта PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork) с ръководител Жан-Филип Больо от Института по Астрофизика в Париж към Университета Пиер и Мария Кюри и CNRS. Това е третата екзопланета, открита благодарение на тази техника. Резултатите от изследването са публикувани в списание Nature от 26 януари 2006, а съавтори на статията са 73-ма учени от 32 учреждения от 12 държави (Франция, САЩ, Австралия, Обединеното кралство, Дания, Германия, Южна африка, Нова Зеландия, Полша, Япония)

Ефекта на гравитационната леща е предсказан от общата теория на относителността на Айнщайн. Според общата теория на относителността, светлината се отклонява, преминавайки покрай масивни тела, например звезди. При положение, че малка звезда («леща») образува права линия със земния наблюдател и друга звезда (« източник»), то успоредният светлинен сноп от източника става сходящ след преминаватето си покрай лещата и «източникът» изглежда по-ярък. Този ефект е наблюдаван за пръв път през 1993, от астрономи от проектите MACHO, EROS и OGLE.

Ефекта на гравитационната леща се проявява без значение какво е разстоянието между източника и лещата. Стига звездата-леща да премине пред звездата източник от гледна точка на земния наблюдател. Това по принцип се случва рядко, но шансовете за такова явление се увеличават при наблюдение към центъра на Галактиката, където има особено струпване от звезди. Ако звездата-леща е двойна, то тогава профила на кривата на блясъка на източника зависи от съотношението на масите на двете звезди, разстоянието между тях, положението им в момента на преминаването пред източника. Ефекта е чисто геометричен и позволява засичането на компоненти с малки маси, например планети около звездата-леща. Първата такава засечена екзопланета е от 2003, а втората през април 2005, но тези две планети са по-масивни и от Юпитер, т.е. те са газови гиганти.

Тази техника, същто като наблюдението на пасажи на екзопланети, е характерна с това, че планетата се наблюдава косвено: самата планета не се вижда, нейните характеристики се отгатват на база на влиянието, което планетата оказва върху своята звезда. Директното наблюдение на екзопланети е много трудно, понеже те не излъчват светлина, а единствено отразяват светлината на звездата си. Така че, всяка една планета е « заслепена » от светлната на звездата, около която обикаля. Първото директно наблюдение на екзопланета беше осъществено през 2004 - екзопланета, която обикаля около кафяво джудже на 50 астрономически единици от него. За директно телескопично наблюдение със съвременните телескопи е необходимо звездата да е близо до нас, планетата да е масивна и далеч от звездата си.

Само чрез метода на лъчевите скорости и на гравитационната леща могат да се откриват планети в т.нар. « обитаема зона » около звездите, т.е., нито много далеч, нито много близо до звездата, така че на повърността на планетата темпетатурата да е такава, че водата да може да съществува в течно състояние. Използвайки метода на лъчевите скорости, астрономи наскоро откриха друга малка планета (7,5 земни маси), около звезда, която има вече други две планети, но се намира много близо до звездата (0.2 астрономически единици) и е твърде гореща (570 К).

Звездата-леща, около която обикаля OGLE-2005-BLG-390lb е забелязана за пръв път при наблюдения в рамките на американо-полския проект OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment), с ръководител Андрзей Удалски на 11 юли 2005 по време на редовни наблюдения на галактичният център. Всяка звезда, чиито блясък не е постоянна величина се съобщава на множество други екипи от астрономи, които осигуряват последващи наблюдения. Между тези екипи е и PLANET, който включва 32 астрономи от 10 държави, които използват 5 телескопа, разпръснати в южното полукълбо : в Чили, Астралия, Южна африка. Те наблюдават постоянно съобщените от OGLE звезди, като един телескоп поема щафетата от друг щом настъпи нощта на някой континент. Ръководителят на екипа Жан-Филип Болъо казва « за астрономите от PLANET нощта не свършва »

Целта на последващите наблюдения е да се изследват аномалии на кривата на блясъка, които могат да издадат присъствието на планета около звездата-леща. Точно това се е случило в ноща на 10 август 2005, докато двама астрономи - Паскал Фуке (Обсерваторията Midi-Pyrenées, Франция) и Кристиан Волер (Институт Нилс Бор, Дания), наблюдавали на 1.5-метровия датски телескоп в обсерваторията Ла Сия. Двамата астрономи са успели да видят отклонение от нормалната крива на покачване на блясъка, малко преди ефекта на гравитационата леща да приключи.

Астрономите предупредили своите колеги от Австралия, които потвърдили отклонение в кривата на блясъка с продължителност от 7 часа. На следващия ден екипите OGLE и MOA (Microlensing Observations in Astrophysics, съвместен проект на Нова Зеландия и Япония) са потвърдили явлението, след което теоретици са установили, че планета може да обясни наблюдаваните отклонения.

След това, германски – Даниел Кубас (от Потсдамския университет), американски (Дейвид Бенет от Университета в Нотър Дам, САЩ) и френски (от Института по астрофизика в Париж към Университета Пиер и Мария Кюри/CNRS) са потвърдили независимо един от друг че става въпрос за най-малката засечена досега екзопланета, с маса от около 5 земни маси.

29 януари 2006Institut d'Astrophysique de Paris - www.iap.fr

Добавете вашия коментар

( страница 1

добави запис: