VLTI Mengesan Cahaya Exozodiacal Di Sekitar Exoplanet

Pin
Send
Share
Send

Sekiranya anda pernah berdiri di luar setelah senja berlalu, atau beberapa jam sebelum matahari terbit pada waktu subuh, kemungkinan anda menyaksikan fenomena yang dikenali sebagai cahaya zodiak. Kesan ini, yang kelihatan seperti cahaya putih yang samar-samar di langit malam, adalah apa yang berlaku apabila cahaya matahari dipantulkan dari zarah-zarah kecil dan kelihatan memanjang dari sekitar Matahari. Cahaya yang dipantulkan ini tidak hanya diamati dari Bumi tetapi dapat dilihat dari mana-mana tempat di Sistem Suria.

Menggunakan kekuatan penuh Interferometer Teleskopik Sangat Besar (VLTI), pasukan astronomi antarabangsa baru-baru ini mendapati bahawa exocahaya zodiak - iaitu cahaya zodiak di sekitar sistem bintang lain - dekat dengan zon yang boleh dihuni di sekitar sembilan bintang berdekatan jauh lebih melampau. Kehadiran sejumlah besar debu di kawasan dalam di sekitar beberapa bintang boleh menjadi halangan untuk pencitraan langsung planet-planet seperti Bumi.

Sebabnya mudah: walaupun pada tahap rendah, debu exozodiacal menyebabkan cahaya menjadi semakin kuat. Contohnya, cahaya yang dikesan masuk ini tinjauan kira-kira 1000 kali lebih terang daripada cahaya zodiak yang dilihat di sekitar Matahari. Walaupun cahaya exozodiacal ini pernah dikesan sebelumnya, ini adalah kajian sistematik besar pertama mengenai fenomena ini di sekitar bintang-bintang yang berdekatan.

Pasukan ini menggunakan instrumen pelawat VLTI PIONIER yang dapat secara interferometrik menghubungkan keempat-empat Teleskop Bantuan atau keempat-empat Teleskop Unit VLTI di Balai Cerap Paranal. Ini menyebabkan bukan sahaja resolusi sasaran yang sangat tinggi tetapi juga memungkinkan kecekapan pengamatan yang tinggi.

Secara keseluruhan, pasukan melihat cahaya exozodiacal dari habuk panas yang dekat dengan zon 92 bintang yang boleh dihuni dan menggabungkan data baru dengan pemerhatian sebelumnya.

Berbeza dengan pemerhatian sebelumnya - yang dibuat dengan array Center for High Angular Resolution Astronomy (CHARA) di Georgia State University - pasukan tersebut tidak memerhatikan debu yang kemudiannya akan terbentuk menjadi planet, tetapi debu diciptakan dalam pertembungan antara planet kecil berukuran beberapa kilometer - objek yang disebut planetesimals yang serupa dengan asteroid dan komet Sistem Suria. Debu seperti ini juga merupakan asal-usul cahaya zodiak di Sistem Suria.

Sebagai produk sampingan, pemerhatian ini juga menyebabkan penemuan sahabat bintang baru yang tidak dijangka mengorbit beberapa bintang paling besar dalam sampel. "Sahabat baru ini menunjukkan bahawa kita harus menyemak semula pemahaman kita sekarang tentang berapa banyak jenis bintang ini yang sebenarnya berganda," kata Lindsay Marion, pengarang utama makalah tambahan yang dikhaskan untuk karya pelengkap ini menggunakan data yang sama.

"Sekiranya kita ingin mengkaji evolusi planet seperti Bumi yang dekat dengan zon yang dapat dihuni, kita perlu memerhatikan debu zodiak di rantau ini di sekitar bintang lain," kata Steve Ertel, pengarang utama makalah, dari ESO dan University of Grenoble di Perancis. "Mengesan dan mencirikan debu semacam ini di sekitar bintang lain adalah cara untuk mengkaji seni bina dan evolusi sistem planet."

Namun, berita baiknya adalah bahawa bilangan bintang yang mengandungi cahaya zodiak pada tahap Sistem Suria kita kemungkinan besar jauh lebih tinggi daripada jumlah yang terdapat dalam tinjauan.

"Kadar pengesanan yang tinggi pada tahap terang ini menunjukkan bahawa mesti ada sebilangan besar sistem yang mengandungi debu yang lebih lemah, tidak dapat dikesan dalam tinjauan kami, tetapi masih jauh lebih terang daripada debu zodiak Sistem Suria," jelas Olivier Absil, pengarang bersama kertas, dari University of Liège. "Kehadiran debu seperti itu dalam begitu banyak sistem dapat menjadi penghalang untuk pengamatan di masa depan, yang bertujuan untuk membuat gambar langsung eksoplanet seperti Bumi."

Oleh itu, pemerhatian ini hanya merupakan langkah pertama ke arah kajian yang lebih terperinci mengenai cahaya exozodiacal, dan tidak perlu melemahkan semangat kita untuk menemui lebih banyak eksoplanet seperti Bumi dalam masa terdekat.

Pin
Send
Share
Send