Pierwsze bezpośrednie zdjęcie egzoplanety Beta Pictoris c
Zdecydowana większość planet w pobliżu obcych gwiazd jest odkrywana przez astronomów za pomocą zaawansowanych metod. Egzoplaneta nie pojawia się na obrazie ale pośrednio w widmie. Zespołowi naukowców udało się uzyskać pierwsze bezpośrednie potwierdzenie wcześniej odkrytej egzoplanety za pomocą metody pomiaru prędkości radialnej. Używając instrumentu GRAVITY zainstalowanego na VLT w Chile, astronomowie zaobserwowali słaby błysk planety Beta Pictoris c, oddalonej o około 63 lata świetlne od Ziemi, obok jasnych promieni jej gwiazdy macierzystej. Na podstawie tych obserwacji naukowcy mogą teraz określić zarówno jasność, jak i masę dynamiczną egzoplanety, a tym samym lepiej zawęzić modele formowania się tych obiektów.
Łącząc światło czterech dużych teleskopów VLT, astronomom biorącym udział we współpracy GRAVITY udało się bezpośrednio zaobserwować błysk światła pochodzącego z egzoplanety znajdującej się blisko swojej macierzystej gwiazdy. Planeta zwana „β Pictoris c” jest drugą planetą, która okrąża swoją gwiazdę macierzystą. Pierwotnie została wykryta za pomocą tzw. „pomiaru prędkości radialnej”, która mierzy opór i przyciąganie gwiazdy macierzystej wywołane orbitą planety. β Pictoris c znajduje się tak blisko swojej gwiazdy macierzystej, że nawet najlepsze teleskopy nie były w stanie do tej pory wykonać bezpośredniego obrazu planety.
Jest to pierwsze potwierdzenie obecności planety wykrytej metodą pomiaru prędkości radialnej. Pomiary prędkości radialnych były wykorzystywane przez astronomów od wielu dziesięcioleci i pozwoliły na wykrycie setek egzoplanet. Ale nigdy wcześniej astronomowie nie byli w stanie uzyskać bezpośredniej obserwacji jednej z tych planet. Było to możliwe tylko dlatego, że instrument GRAVITY, umieszczony w laboratorium pod czterema używanymi przez niego teleskopami, jest instrumentem bardzo precyzyjnym. Obserwuje światło gwiazdy macierzystej za pomocą wszystkich czterech teleskopów VLT w tym samym czasie i łączy je w jeden wirtualny teleskop ze szczegółami niezbędnymi do ukazania β Pictoris c.
Bezpośrednie wykrycie za pomocą GRAVITY było jednak możliwe tylko dzięki nowym danym pomiarów prędkości radialnej precyzyjnie określającym ruch orbitalny β Pictoris c. Umożliwiło to zespołowi precyzyjne wskazanie i przewidzenie oczekiwanej pozycji planety, dzięki czemu GRAVITY był w stanie ją znaleźć.
β Pictoris c jest więc pierwszą planetą, która została wykryta i potwierdzona za pomocą obu metod, pomiarów prędkości radialnej i obrazowania bezpośredniego. Oprócz niezależnego potwierdzenia obecności egzoplanety, astronomowie mogą teraz połączyć wiedzę uzyskaną dzięki tym dwóm wcześniej odrębnym technikom. To oznacza, że naukowcy mogą teraz uzyskać zarówno jasność, jak i masę tej egzoplanety. Zgodnie z zasadą, im masywniejsza planeta, tym jaśniej świeci.
W tym przypadku jednak dane dotyczące dwóch planet są nieco zagadkowe: światło pochodzące z β Pictoris c jest sześć razy słabsze niż jego większej siostry, β Pictoris b. β Pictoris c ma masę 8 Jowiszów. Więc jak masywna jest β Pictoris b? Dane dotyczące prędkości radialnej ostatecznie odpowiedzą na to pytanie, ale uzyskanie wystarczającej ilości danych zajmie dużo czasu: jeden pełny obieg planety b wokół jej gwiazdy zajmie 28 naszych lat!
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
