Selama 21 tahun yang lalu, Teleskop Angkasa Hubble telah mengumpulkan banyak data, dengan pusat arkib Hubble mengisi sekitar 18 DVD untuk setiap minggu kehidupan teleskop. Sekarang, dengan teknik perlombongan data yang lebih baik, analisis semula yang kuat terhadap gambar HST dari tahun 1998 telah mendedahkan beberapa harta karun: planet ekstrasur yang sebelumnya tidak dapat dikesan.
Para saintis mengatakan penemuan ini membantu membuktikan kaedah baru untuk memburu planet dengan menggunakan data Hubble yang diarkibkan. Juga, menemui eksoplanet tambahan dalam data Hubble membantu mereka membandingkan data gerakan orbit sebelumnya dengan pemerhatian yang lebih baru.
Bagaimana ahli astronomi mengesan exoplanet yang sebelumnya tidak kelihatan, dan bolehkah kaedah yang digunakan diterapkan pada set data HST yang lain?
Ini bukan kali pertama eksoplanet tersembunyi didedahkan dalam data HST - Pada tahun 2009 David Lafreniere dari University of Montreal mendapatkan kembali data eksoplanet tersembunyi dalam gambar Hubble HR 8799. Imej HST yang dikaji Lafreniere diambil pada tahun 1998 dengan Kamera Inframerah Dekat dan Spektrometer Berbilang Objek (NICMOS). Planet terluar yang mengorbit HR 8799 dikenal pasti dan menunjukkan kekuatan teknik pemprosesan data baru yang dapat mengusir planet samar dari cahaya bintang pusatnya.
Empat planet raksasa kini diketahui mengorbit HR 8799, tiga yang pertama ditemui pada 2007/2008 dalam gambar inframerah dekat yang diambil dengan instrumen di W.M. Balai Cerap Keck dan teleskop Gemini Utara oleh Christian Marois dari Majlis Penyelidikan Nasional di Kanada. Pada tahun 2010 Marois dan pasukannya menemui planet keempat, paling dalam. Apa yang menjadikan sistem HR 8799 begitu unik adalah satu-satunya sistem bintang multi-eksoplanet yang telah digambarkan secara langsung.
Analisis baru oleh Remi Soummer dari Institut Sains Teleskop Angkasa telah menemui ketiga-tiga planet luar. Malangnya, planet keempat yang paling dalam mendekati HR 8799 dan tidak dapat digambarkan kerana dikaburkan oleh coronagraph NICMOS yang menyekat cahaya bintang pusat.
Apabila ahli astronomi mengkaji eksoplanet dengan mencitranya secara langsung, mereka mengkaji gambar yang diambil beberapa tahun - tidak seperti kaedah yang digunakan untuk mencari planet Pluto dan kerdil lain di sistem suria kita seperti Eris. Memahami orbit dalam sistem pelbagai planet sangat penting kerana planet besar boleh mempengaruhi orbit planet jirannya dalam sistem. "Dari gambar Hubble kita dapat menentukan bentuk orbitnya, yang membawa pandangan tentang kestabilan sistem, massa planet dan eksentrik, dan juga kecenderungan sistem," kata Soummer.
Menjadikan kajian sukar adalah orbit tiga planet luar yang sangat panjang, masing-masing sekitar 100, 200, dan 400 tahun. Tempoh orbit yang panjang memerlukan masa yang cukup untuk menghasilkan gerakan yang cukup untuk dikaji oleh ahli astronomi. Namun dalam kes ini, jangka masa tambahan dari data Hubble sangat membantu. "Arkib ini memberi kami 10 tahun sains sekarang," kata Soummer. “Tanpa data ini kita harus menunggu satu dekad lagi. Ini adalah sains selama 10 tahun secara percuma. "
Memandangkan tempoh orbit 400 tahun, dalam sepuluh tahun terakhir, planet terluar hampir tidak berubah kedudukan. "Tetapi jika kita pergi ke planet dalaman berikutnya kita melihat sedikit orbit, dan planet dalaman ketiga kita benar-benar melihat banyak pergerakan," tambah Soummer.
Ketika data HST asli dianalisis, kaedah yang digunakan untuk mengesan eksoplanet seperti yang mengorbit HR 8799 tidak tersedia. Teknik mengurangkan cahaya dari bintang induk masih meninggalkan sisa cahaya yang menenggelamkan eksoplanet samar. Soummer dan pasukannya memperbaiki kaedah sebelumnya dan menggunakan lebih dari empat ratus gambar dari pemerhatian NICMOS selama lebih dari 10 tahun.
Peningkatan pada teknik sebelumnya termasuk meningkatkan kontras dan meminimumkan sisa cahaya bintang. Soummer dan pasukannya juga berjaya menghilangkan lonjakan difraksi, fenomena yang dialami oleh sistem pengimejan teleskop amatur dan profesional. Dengan teknik yang diperbaiki, Soummer dan pasukannya dapat melihat dua planet dalaman HR 8799 yang samar-samar, yang mana kira-kira 1/100.000 cahaya bintang tuan rumah dalam warna merah.
Soummer telah membuat rancangan untuk menganalisis 400 bintang lagi dalam arkib NICMOS dengan teknik yang sama, yang menunjukkan kekuatan arkib data Teleskop Angkasa Hubble. Berapa banyak lagi eksoplanet yang ditemui adalah sangkaan sesiapa.
Mencari eksoplanet baru ini membuktikan bahawa walaupun HST tidak lagi berfungsi, data Hubble akan terus hidup, dan para saintis akan bergantung pada wahyu Hubble selama bertahun-tahun ketika mereka terus dalam usaha untuk memahami kosmos.
Sumber: Kemas kini Misi Teleskop Angkasa Hubble
