Alte lumi au apărut în fotografie
- 14.11.08 13:41 -
Au fost obținute primele fotografii directe ale unui sistem planetar străin și o planetă extrasolară înconjurată de inele. Doar astfel de studii vor permite să vezi viața extraterestră. În timp ce sunt vizibile doar planete tinere, uriașe și fierbinți, este cu greu posibil să supraviețuiască.
Astronomii au pentru prima dată posibilitatea de a vedea direct planete revolving în orbitele lor în jurul altor stele. Mai mult decât atât, oamenii de știință au văzut mai întâi în sine mișcarea orbitală, dovedind în mod concludent acel punct minuscul, care a apărut în fotografii - nu surse îndepărtate, sa întâmplat să fie în cer lângă steaua, și obiecte legate fizic.
Echipa, condusa de Christian Maroua și Bruce Macintosh al Institutului canadian de Astrofizică numit Gerhard Herzberg și american, pe nume Ernest Lawrence National Laboratory din California Livermore a raportat descoperirea unui întreg sistem de trei planete masive în orbita stele HR8799, sau V342 Peg, 130 de ani lumină de Pământ .
Deci, în timp ce tineri
Astronomii au reușit pentru prima dată să fotografieze planeta de la o altă stea. Steaua nu este mult diferită de Soare, dar planeta este complet diferită de membrii sistemului nostru solar.
Această a șasea magnitudine asterisc în constelația Pegasus, care este departe de orașe într-o bună noapte întunecată, chiar și cu ochiul liber se poate vedea și sunt garantate ușor de găsit cu binoclul. Cele trei planete sunt situate la o distanță de aproximativ 25, 40 și 70 de unități astronomice (o. E. Distanța medie de la Pământ la Soare) din luminătorul centrală, o orbită ei fac aproximativ 100, 190 și 460 de ani, se deplasează în sens antiorar, să privească de pe Pământ. Planeta HR8799d și HR8799c, situat în apropiere de steaua, aproximativ 10 (plus sau minus 3) ori masa lui Jupiter, cea mai mare planeta a sistemului solar - este cu adevărat giganți. planetă exterioară HR8799b ușor mai mică masa sa este estimată a varia între 5 și 11 gr Jupiter.
Însuși HR8799 strălucește de cinci ori mai strălucitor decât Soarele, pentru a aduce sistemul HR8799 în linie cu cel Solar la temperatura de suprafață de echilibru, ar trebui să fie "tăiat" de aproximativ 2,2 ori. De exemplu, o zonă favorabilă vieții va fi aici în 2-2,5 a. adică din lumină și nu în 1a. e. unde se învârte Pământul.
Interesant, dacă reduceți sistemul HR8799 de 2,2 ori, poziția planetelor sale va repeta practic locația Saturn, Uranus și Neptun.
Este posibil ca alte planete să fie mai aproape de HR8799, dar nu le putem vedea încă.
O imagine optică a stelei Fomalhaut și puternic discul său de gaz-praf, obținut de Camera Coronograf îmbunătățită pentru Surveys (ACS) Hubble Space Telescope. Steaua însăși este închisă, marginea interioară ascuțită a discului, care este înclinată spre linia de vedere, este văzută ca un inel luminos. Planet Fomalhaut b este situat puțin mai aproape de steaua de la incizia arătat mișcarea acesteia între două fotografii realizate cu un interval de 1 an și 9 luni. Restul detaliilor sunt zgomotul și lumina împrăștiată de "luna artificială" care acoperă steaua strălucitoare din centrul telescopului. // NASA / ESA / P.Kalas / UC Berkeley
Alocarea de Jupiter fierbinte
Astronomii au reușit pentru prima dată să fixeze lumina reflectată de pe planetă în jurul celeilalte stele. Astronomice "polaroid glasses" au arătat atmosfera de "fierbinte".
Dar o echipă de oameni de știință aflată sub conducerea lui Paul Kalas de la Universitatea din California din Berkeley a văzut planeta mai mică în apropierea uneia dintre cele mai strălucite stele de pe cer - Fomalhaut sau stea # 945; constelația de pește de Sud (# 945; Piscis Austrinus), care este la numai 25 de ani lumină de Pământ. Puteți vedea acest lucru din teritoriul țării noastre, dar numai în regiunile sudice ale Rusiei, Fomalhaut alb-albastru se ridică deasupra orizontului mai vizibil.
În plus, există semne că planeta însăși este înconjurată de un disc similar cu inelele lui Saturn. Ele reflectă lumina vizibilă fixată de telescopul Hubble. Și însuși Fommalhaut nu poate fi singurul tovarăș de stele. Modelul teoretic utilizat pentru a estima masa, dă motive să creadă că în sistemul Fomalhaut există cel puțin o altă planetă. Deci, este posibil ca aici să ne ocupăm și de întregul sistem.
Primele imagini directe ale planetelor extrasolare sunt interesante nu numai pe cont propriu. Aceasta este și o demonstrație a unei noi metode pentru descoperirea și cercetarea lor. Pentru au trecut o jumătate de duzină de ani de la detectarea incertă a primei extrasolare planeta 51 Peg b, orbitează o stea normala (de asemenea, întâmplător, în constelația Pegasus și destul de departe de a prezenta primul sistem planetar), astronomii au descoperit mai mult de 300 de obiecte cu masă mică circling în jurul valorii de aproximativ două sute de stele.
Găsiți stele HR8799 pe cer este ușor cu ajutorul binoclurilor. În Rusia, constelația Pegasus în seara de toamnă este înaltă deasupra orizontului din partea de sud a cerului. Identificând "Piața Mare", pentru a căuta steaua HR8799 a magnitudinii a șasea, puteți utiliza hărțile de căutare propuse. // Observatorul lui Stephen James O'Meara / Gemini
Metode de căutare a planetelor extrasolare
Astronomii cunosc cinci metode principale pentru detectarea planetelor extrasolate.
În primul rând, este o metodă de observare directă - putem vedea pur și simplu planeta de lângă altă stea, așa cum vedem
.
Cele mai multe dintre ele au fost detectate prin două metode, bazate pe înregistrarea luminii stelei centrale în sine - prin fluctuațiile abia vizibile ale vitezei stelelor și datorită diminuării ușoare a acestora, pe măsură ce planetele au trecut discul stea. Ambele metode sunt sensibile, în primul rând, la obiectele situate direct lângă stea, iar obiectele sunt mari și, prin urmare, destul de diferite de Pământ.
Selectați lumina planetelor în sine sunt, de asemenea, administrate în fluxul general al radiațiilor de la steaua, dar obține imaginea - a se vedea doar planeta - oamenii de știință fost încă în măsură să o singură dată, iar acest rezultat trebuie să fie confirmat: „satelit“ ar putea fi aproape de o stea din greșeală, era prea departe de la ea este situat.
Între timp, dacă vrem să căutăm viață în univers, planeta ar trebui văzută.
Doar în acest caz este posibil să încercăm să studiem compoziția spectrală a radiației sale și să înțelegem ce consta și ce condiții. De exemplu, dacă vedem prezența oxigenului molecular în cantități mari, aceasta va fi o aplicație foarte gravă pentru descoperirea vieții plantelor: oxigenul este prea activ din punct de vedere chimic pentru a rămâne cu ușurință în formă liberă. De aceea, metoda observațiilor directe pentru căutarea planetelor este un fel de "grai sfânt" al astronomiei planetelor extrasolare.
Cu toate acestea, căutarea directă este o sarcină incredibil de dificilă. Imaginați-vă că trebuie să vedeți un obiect care este de milioane și de miliarde de ori mai slab decât steaua centrală și este situat chiar lângă el, uneori la limita rezoluției telescopului. Este ca și cum ați încerca să discerneți țipul unui țânțar de lângă motorul cu reacție al unui avion, chiar dacă nu știți dacă există un țânțar sau nu.
Pentru că adânc în jos, toate planetele căutătorii speră să găsească viață similar cu al nostru, și până de curând a fost cunoscut la noi un singur sistem planetar - privat, Sun, a inceput sa caute alte sisteme este lângă stele similare la soare. Până acum, fără nici un rezultat. Pe lângă place de Soare, stele 8 ani sa uitat pentru planeta si Christian maroua, și, de asemenea, fără prea mult succes.
Tânără și fierbinte
Treptat, astronomii au ajuns la înțelegerea că, dacă nu găsim cheile de la casa pe care am pierdut-o, putem încerca să căutăm cel puțin câteva chei în care este lumină. În loc de pitici galbeni precum Soarele, oamenii de știință s-au întors spre stelele clasa A spectrale. Ele sunt mai luminoase și mai calde, astfel încât să puteți spera să vedeți planetele la o distanță mai mare de stea.
Cu toate acestea, chiar și în acest caz, contrastul dintre luminozitatea stelei și a planetei este imens, și să-l reducă, astronomii au redus-o jos chiar mai multe căutări, concentrându-se asupra tinerilor stele din clasa A. Calculul este de a vedea planete gigant (speranța de a vedea ceva similar pe Pământ până în prezent), care au format recent și încă nu sa răcit, în continuare pentru a sublinia energia eliberată în timpul comprimării nor de gaz și praf. Ele strălucesc pentru cea mai mare parte în domeniul infraroșu, și că oamenii de știință s-au concentrat eforturile lor de aici.
Pentru a restrânge căutarea, astronomii au decis să studieze cu atenție numai stelele, ale căror spectre arată prezența discurilor de praf de gaz în împrejurimile lor. Din fericire, exista deja un catalog de astfel de stele în apropierea Soarelui. Faptul că primul sistem planetar a fost găsit în studiul primilor candidați din listă arată că sistemele planetare ar trebui să îndeplinească majoritatea acestor stele. În caz contrar, va trebui să presupunem că Maroua și Kalas sunt foarte norocoși.
Cu toate acestea, îndoielile ca urmare a lui Maroua rămân în continuare. Faptul este că el și colegii săi au evaluat masa, pe baza luminozității și vârstei planetelor. Formată acum cu 30 până la 160 de milioane de ani (aproximativ vârsta de HR8799), planetele au comprimat și au străpuns energia, treptat răcite și decolorate. Cu toate acestea, exact modul în care radiază căldura depinde de atmosfera planetară, calculul fizicii căruia este o sarcină incredibil de complexă. Bineînțeles, oamenii de știință au luat cele mai bune modele disponibile până în prezent, însă nu au fost încă confirmate de observații independente, doar pentru că nu a fost nimic de testat pentru rezultatele lui Maroua.
Prin urmare, unii astronomi încă mai au îndoieli că "planetele" lui HR8799 sunt într-adevăr asemenea. În cazul în care atmosfera model nu este în mod fundamental adevărat, atunci masa lor poate fi și mai mult, le-a tradus în categoria de pitice maro - „stele nu a reușit“, nu sunt destinate să se aprindă în măruntaiele hidrogen în heliu, dar a cărui viață a fost scurtă „aproape de stele perioadă "de ardere a deuteriului nuclear.
Din acest punct de vedere, rezultatele lui Kalas sunt mult mai convingătoare.
Acolo estimare a masei planetei se face pe baza modelării evoluția discului de praf de gravitație. Cu toate că astfel de calcule necesită costuri de calcul semnificative, fizica in sine este mult mai simplu, și este puțin probabil ca teoreticienii nu sunt luați în considerare în mod fundamental ceva important. În plus, foarte Fomalhaut b este mult mai ușor decât HR8799 b, c și d. Evaluarea a trei mase Jupiter - doar limita superioară, masa reală a planetei poate fi doar jumătate din masa lui Jupiter.
Cu toate acestea, chiar și Fomalhaut b are secrete. De exemplu, compoziția spectrală a radiației sale nu este foarte bine descrisă de modelele disponibile. Este de aici și au existat suspiciuni că intervalul de optică este lumina, reflectând culoarea stelei centrale, proprii disc prăfuit al planetei. Dimensiunea unui astfel de disc ar trebui să fie de aproximativ un milion de kilometri. Dacă este așa, într-o bună zi, sateliții se pot forma din ea, iar Fomalhaut b devine chiar mai mult ca Jupiter.
Și totuși, chiar și aceste rezultate ale epocii nu vor face mai ușor să căutați planete ca Pământul. În cazul în care metodele de căutare anterioare au fost „încarcerat“ sub planete apropiate și masive, metoda folosită și Maroua Calas, - o lumi îndepărtate, masive și încă fierbinte.
Viața extraterestră, dacă este în univers și arată ca a noastră, va fi localizată pe planete mici și vechi.
Ei ar trebui să se afle lângă stelele lor și nu prea aproape de ei - într-o zonă "locuibilă" unde apa poate exista sub formă lichidă. În timp ce astronomii nu au venit cu o metodă de căutare a planetelor în acest interval.
Cu toate acestea, există motive pentru optimism. La urma urmei, ambele planete apropiate și îndepărtate au fost găsite aproape imediat după apariția metodelor de detectare a acestora. Ne putem aștepta ca, după cum ne învață să căutăm planete asemănătoare Pământului, ele vor fi de așteptare pentru noi deja la primele stele la care ne îndreptăm atenția.
Trimiteți-le prietenilor: