Ahli astronomi profesional telah menggunakan beberapa peralatan berkuasa: Hubble, Keck, dan Spitzer, hanya untuk beberapa nama. Grant Christie adalah ahli astronomi amatur dari Auckland New Zealand, dan merupakan sebahagian daripada pasukan yang membuat penemuan itu.
Dengarkan temu ramah: Microlens Planet Discovery (6.2 mb)
Atau melanggan Podcast: universetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: Bolehkah anda memberi saya latar belakang di planet yang anda dapat temui?
Grant Christie: Masih ada sedikit analisis yang perlu dilakukan untuk mengetahui semua parameternya, tetapi ia berada dalam jarak sekitar 15,000 tahun cahaya. Itu masih diusahakan, jaraknya. Ini adalah planet yang sangat besar, mungkin dalam urutan sekitar 2-3x jisim Musytari, dan mengorbit sekitar 3 unit astronomi dari bintang induknya. Ia tidak seperti objek biasa, tetapi jika anda dapat melihatnya dari dekat, ia mungkin kelihatan seperti Musytari. Beratnya kira-kira 3 kali lebih berat, tetapi tidak jauh lebih besar kerana akan lebih terkompresi oleh graviti.
Fraser: Planet-planet yang telah ditemui hingga kini berada dalam beberapa ratus tahun cahaya Bumi. Bagaimana anda dapat menjumpai satu sejauh 15,000 tahun cahaya, terutamanya menggunakan peralatan halaman belakang?
Christie: Dengan penemuan ini, kami hanyalah bagian dari roda gigi, kami adalah anggota pasukan, tetapi ia menggunakan kaedah yang dikenali sebagai microlensing graviti. Kedengarannya seperti sedikit mulut, tetapi pada dasarnya ia menggunakan bintang sebagai lensa untuk membesarkan bintang yang lebih jauh. Ini berfungsi sekiranya kedua-dua bintang itu betul-betul berbaris seperti yang kita lihat dari Bumi. Oleh itu, kita mempunyai keadaan di mana kita mempunyai bintang jauh di suatu tempat di lingkaran cahaya - atau lekukan - galaksi mungkin 20.000 tahun cahaya dari Bumi. Secara kebetulan, bintang lain hampir tepat di antara kita dan bintang itu. Graviti bintang yang berselang berfungsi seperti lensa dan ia menguatkan cahaya bintang yang lebih jauh. Kami tidak dapat melihatnya sebagai dua bintang, mereka berada begitu dekat, dan tidak ada teleskop di Bumi. Tetapi apa yang kita lihat adalah pembesaran, atau penguatan cahaya dari bintang jauh ketika melalui lensa itu. Semuanya baik-baik saja, kira-kira 600 peristiwa mikroensens ini dikesan setiap tahun pada masa ini. Mereka sendiri tidak begitu luar biasa, tetapi ternyata jika anda mempunyai planet yang mengorbit bintang lensa - planet yang campur tangan antara kita dan yang lebih jauh - maka planet itu sangat mengubah ciri-ciri lensa. Ia sangat mengubah penguat cahaya. Yang kami lakukan hanyalah mengukur perubahan kecerahan lensa kerana kedua-dua bintang ini sejajar dan kemudian bergerak keluar dari penjajaran. Ternyata yang kita perhatikan, cahaya itu diperbesar oleh sesuatu seperti 50x lebih dari yang ada sebelum lensa bermula. Itu membawa bintang samar yang biasanya tidak dapat kita lihat dengan teleskop kecil dalam jangkauan kita. Dalam kes semasa, penguatan membawanya hingga magnitud 18 pada panjang gelombang visual. Itu hampir dengan had kami, tetapi kami masih dapat melakukannya.
Fraser: Adakah pasukan anda mengharapkan untuk menemui bukti planet sebelum anda memulakan pemerhatian, atau adakah itu hasil yang menggembirakan?
Christie: Ini adalah hasil yang sangat menggembirakan. Terdapat pasukan yang berpusat di Chile, pasukan Poland dari Universiti Warsawa yang diizinkan oleh Profesor Udalski, dan tugas mereka, fungsi utama mereka adalah untuk mencari acara microlensing. Mereka memantau berjuta-juta bintang setiap malam mencari bintang yang kelihatannya semakin terang dengan cara yang anda harapkan dari lensa. Jelas terdapat banyak bintang berubah-ubah juga, yang telah mereka tabulasi, sehingga mereka tahu tentang bintang tersebut. Mereka mengesan kejadian microlensing. Mereka mengesan sekitar 600 setahun. Mereka mula menyaksikan peristiwa ini pada sekitar 17 Mac, atau sekitarnya, dan mereka melihat bintang ini baru mulai terang - ia tidak pernah terang sebelumnya - dan mereka mengikutinya. Setiap malam ketika mereka membuat pemerhatian, nampaknya semakin terang, dan ketika proses ini berlangsung, mereka melihat bahawa ia mengikuti kurva pencerahan tertentu yang anda harapkan dari peristiwa mikrolens, jadi mereka yakin bahawa ini adalah mikron. Dan ketika kami semakin hampir pada bulan April, ia mula menunjukkan tanda-tanda bahawa ia berlepas dari lensa sederhana tulen yang anda dapat dari satu bintang dengan sendirinya; itu adalah bentuk yang ditentukan secara matematik dan jika fotometri bagus, anda biasanya dapat mengetahui sama ada anda mempunyai satu lensa atau tidak. Sekitar 18 April mereka mula menyedari pelepasan yang ketara dari model lensa sederhana itu, inilah mereka yang mengendalikan pasukan OGLE. Mereka memberikan amaran yang ditujukan kepada MicroFUN, yang merupakan kumpulan yang kami kaitkan. Mereka kehabisan Ohio State University, yang diketuai oleh Profesor Andrew Gould di sana. Kami kemudian menerima pemberitahuan yang mengatakan, sepertinya mungkin ada anomol dengan peristiwa microlensing ini; cubalah dan amati sebanyak mungkin. Di sinilah kami memulakan pemerhatian kami. Pada tahap itu samar-samar, tetapi masih dalam jangkauan teleskop kami. Kami terkejut bahawa ia sebenarnya dapat dilihat. Saya sangka terlalu lemah. Sekarang saya tahu bahawa kita boleh melakukan kerja pada had yang lebih lemah daripada yang saya fikirkan sebelumnya. Telah diketahui sekitar 20 April bahawa peristiwa microlensing ini mempunyai anomali yang kuat di dalamnya, yang merupakan istilah yang mereka gunakan, dan kami mengikutinya selama beberapa hari berikutnya - mungkin sekitar 3-4 hari. Ia mengalami beberapa anomali yang sangat kuat yang benar-benar merupakan petanda adanya planet yang menyebabkan anomoli tersebut. Sebilangan besar peristiwa ini yang anda amati - saya telah melakukan beberapa perkara, mungkin 20 sekurang-kurangnya saya sendiri - ternyata menjadi lensa ringkas, dan tidak ada yang mengejutkan sama sekali. Keseronokan melakukan pekerjaan seperti ini adalah anda tidak tahu, tidak ada yang tahu apa yang akan anda cari. Anda mula mengikuti salah satu peristiwa microlensing ini ketika mencapai tahap maksimum, dan ia berada pada titik maksimum, atau dekat dengannya ketika kepekaan maksimum terhadap planet akan terjadi. Kami tidak begitu berminat untuk melihatnya sehingga anda hampir mencapai tahap maksimum. Dan ketika itulah rangkaian benar-benar mula memenuhi tahap cahaya dengan menutupnya.
Fraser: Jadi bintang-bintang harus berbaris dengan cukup baik agar kesan planet ini muncul.
Christie: Ya, mereka mesti hampir sempurna. Itu menghasilkan penguatan yang sangat tinggi. Beberapa yang telah kita lihat mempunyai penguatan di mana cahaya diperbesar 800x. Itu tidak biasa, tetapi apabila anda mendapat lensa penguat yang sangat tinggi seperti itu, ketika penjajaran hampir sempurna, saat itulah kemungkinan besar anda akan menemui planet jika ada yang hadir.
Fraser: Seberapa sensitif teknik ini?
Christie: Beberapa pakar mengatakan bahawa sekiranya planet ini tidak lebih besar daripada Musytari, itu adalah ukuran Bumi, pemerhatian ini masih akan dapat mengesannya. Saya tahu ada perbahasan mengenai hal itu di kalangan ahli akademik dalam pasukan, tetapi secara umum, itu mungkin merupakan petunjuk bahawa kaedah ini boleh menjadi sangat sensitif. Dan acara ini sebenarnya tidak begitu cerah. Kami telah memerhatikan yang muncul dengan begitu terang sehingga anda dapat melihatnya dengan teleskop 6 little.
Fraser: Itu luar biasa. Saya tahu orang telah membincangkan teknik yang berbeza sehingga mereka mungkin dapat melihat planet berukuran Bumi mengorbit bintang lain, tetapi untuk mengetahui bahawa kita mungkin mempunyai teknik yang ada sekarang cukup mengagumkan. Saya ingin bercakap dengan anda sedikit mengenai bagaimana amatur boleh terlibat dalam penemuan dalam astronomi. Di manakah beberapa jalan yang boleh dilibatkan oleh orang?
Christie: Terdapat banyak cara untuk anda terlibat dalam astronomi pemerhatian, tetapi dalam membincangkan tentang fotometri, yang merupakan ukuran kecerahan bintang, anda pada dasarnya hanya memerlukan teleskop dengan bukaan sebanyak yang anda mampu. Jenis pemasangan dan kamera pengimejan CCD yang baik. Dengan harga di bawah $ 10,000, anda boleh menyediakan sistem yang sangat mampu, dan sebenarnya boleh sangat berguna. Terdapat banyak perkara lain yang boleh anda lakukan dalam astronomi pemerhatian yang tidak memerlukannya, tetapi untuk melakukan kerja seperti ini, itulah yang anda perlukan. Kami melakukan kerja selain daripada kerja microlensing ini, kami juga mengukur perubahan cahaya objek yang disebut bintang pemboleh ubah kataclysmic. Ini adalah objek menarik yang membuat banyak kerlipan, dan pelbagai perkara, dan kami adalah sebahagian daripada rangkaian di seluruh dunia yang mengikuti objek semacam itu. Umumnya, penyebut yang biasa adalah pengukuran kecerahan dari masa ke masa bagi beberapa bintang atau objek. Itu disebut fotometri, dan itulah yang utama kita lakukan.
Fraser: Tahniah atas penemuan planet baru ini oleh pasukan anda, dan semoga berjaya dengan kerja anda di masa hadapan.
Christie: Anda sangat dialu-alukan. Saya ingin memberi penghormatan kepada rakan sekerja saya di sini di New Zealand, Jennie McCormick, yang menggunakan teleskop terkecil dari semuanya, dan telah melakukan lebih dari seribu jam untuk pekerjaan semacam ini dan layak mendapat pengiktirafan dari usaha yang dilakukannya .
