Międzynarodowy zespół badawczy odkrył nową egzoplanetę

Międzynarodowy zespół badawczy kierowany przez profesora astrofizyki z UTSA dokonał przełomu w przyspieszeniu poszukiwań nowych planet.

Podczerwony obraz HIP 99770 b wykonany przez Teleskop Subaru. Gwiazda macierzysta oznaczona jako * jest zamaskowana. Przerywana elipsa pokazuje w skali rozmiar orbity Jowisza wokół Słońca. Strzałka wskazuje na odkrytą egzoplanetę. Źródło: T. Currie/Subaru Telescope, UTSA

W artykule opublikowanym 13 kwietnia 2023 roku w Science, prof. Thayne Currie informuje o pierwszej egzoplanecie odkrytej wspólnie dzięki bezpośredniemu obrazowaniu i precyzji astrometrii, nowej pośredniej metodzie, która identyfikuje planetę poprzez pomiar pozycji gwiazdy, wokół której krąży. Dane z Teleskopu Subaru na Hawajach i teleskopów kosmicznych ESA były integralną częścią odkrycia zespołu.

Egzoplaneta – zwana także planetą pozasłoneczną – to planeta poza Układem Słonecznym, która krąży wokół innej gwiazdy. Dzięki bezpośredniemu obrazowaniu astronomowie mogą zobaczyć światło egzoplanety przez teleskop i zbadać jej atmosferę. Jednak tylko około 20 egzoplanet zostało bezpośrednio sfotografowanych w ciągu 15 lat.

Natomiast pośrednie metody wykrywania planet określają istnienie planety poprzez jej wpływ na gwiazdę, wokół której krąży. Takie podejście może zapewnić szczegółowe pomiary masy i orbity planety.

Połączenie bezpośrednich i pośrednich metod badania pozycji planety zapewnia pełniejsze zrozumienie egzoplanety – powiedział Currie.

Metody pośredniego wykrywania planet są odpowiedzialne za większość dotychczas odkrytych egzoplanet. Korzystanie z jednej z tych metod, precyzyjnej astrometrii, powiedziało nam, gdzie szukać, aby spróbować sfotografować planety. I jak się dowiedzieliśmy, teraz możemy dużo łatwiej zobaczyć planety – dodał Currie.

Nowo odkryta egzoplaneta, nazwana HIP 99770 b, ma masę około 14 do 16 mas Jowisza i krąży wokół gwiazdy, która jest prawie dwa razy masywniejsza od Słońca. Układ planetarny wykazuje również podobieństwa z zewnętrznymi regionami naszego Układu Słonecznego. HIP 99770 b otrzymuje mniej więcej tyle światła od swojej gwiazdy, ile Jowisz otrzymuje od Słońca. Jej gwiazda macierzysta jest otoczona lodowymi szczątkami pozostałymi po formowaniu się planet, podobnie jak Pas Kuipera naszego Układu Słonecznego, czyli pierścień lodowych obiektów obserwowanych wokół Słońca.

Currie i zespół wykorzystali katalog przyspieszeń Hipparcos-Gaia (Hipparcos-Gaia Catalogue of Accelerations), aby odkryć przyspieszenie HIP 99770 b. Katalog składa się z danych pochodzących z misji Gaia i Hipparcos, poprzednika Gai, dostarczającego 25-letniego zapisu dokładnych pozycji i ruchów gwiazd. Okazało się, że gwiazda HIP 99770 b jest prawdopodobnie przyspieszana przez przyciąganie grawitacyjne niewidocznej planety.

Następnie zespół wykorzystał instrument Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO), który jest na stałe zainstalowany w ognisku Teleskopu Subaru, aby sfotografować i potwierdzić istnienie HIP 99770 b.

Odkrycie HIP 99770 b jest znaczące, ponieważ otwiera przed naukowcami nową drogę do odkrywania i charakteryzowania egzoplanet bardziej kompleksowo niż kiedykolwiek wcześniej, rzucając światło na różnorodność i ewolucję układów planetarnych – powiedział Currie. Wykorzystanie metod pośrednich do kierowania wysiłkami mającymi na celu zobrazowanie planet może również pewnego dnia zbliżyć naukowców do pierwszych obrazów innych Ziem.

To pierwsze z wielu odkryć, których się spodziewamy. Jesteśmy w nowej erze badań planet pozasłonecznych – powiedział Currie.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Łączenie się galaktyk rzuca światło na model ewolucji galaktyk

Astronomowie ujawniają nowe cechy galaktycznych czarnych dziur

Odkryto podwójnego kwazara we wczesnym Wszechświecie