Kredit gambar: Agensi Angkasa Kanada
PALING, teleskop ruang angkasa pertama Kanada, mengubah cara para astronom berfikir tentang bintang - dan meletakkan putaran baru pada kisah kehidupan Matahari kita sendiri - dengan membenarkan para astronom melihat secara terperinci bagaimana bintang bergetar dan berputar.
Hasil pertama dari MOST, sebuah misi Badan Antariksa Kanada yang juga merupakan satelit saintifik pertama yang dilancarkan oleh Kanada dalam lebih dari 30 tahun, merangkumi pengesanan nadi kuat? pada bintang dewasa muda yang disebut eta Bootis, dan kes buruk jerawat dan hiperaktif bintang pada? pra-remaja? versi Matahari, kappa 1 Ceti. Data-data ini menawarkan perspektif yang unik mengenai bagaimana Matahari kita sendiri pada masa mudanya.
"Semua perbincangan mengenai denyutan bintang dan hiperaktif mesti kedengaran seperti ER Meets Star Trek," mengaku PALING Saintis Misi Dr. Jaymie Matthews dari University of British Columbia, yang menyampaikan penemuan hari ini dalam ucaptama mesyuarat tahunan Persatuan Astronomi Kanada di Winnipeg. "Tetapi kita benar-benar melakukan pemeriksaan diagnostik bintang pada titik yang berbeza dalam hidup mereka, dengan menempatkannya di bawah pemerhatian intensif selama berminggu-minggu pada satu masa.?"
Matthews membuat persembahan kepada perhimpunan ahli fizik, astrofizik, dan ahli fizik perubatan pada persidangan unik masyarakat fizik Kanada (CAP / CASCA / COMP / BSC CONGRESS 2004) yang dihoskan oleh Jabatan Fizik dan Astronomi di University of Manitoba sebagai perayaan ulang tahun ke-100 Fakulti Sains.
Ini adalah hasil yang ambisius dari sebuah observatorium orbit buatan Kanada yang beroperasi dan tidak lebih besar daripada beg pakaian tetapi dapat memantau kecerahan bintang dengan ketepatan dan ketelitian yang tidak dapat ditandingi. PALING, yang bermaksud Microvariability dan Oscillations of Star, dilancarkan ke orbit musim panas lalu dan telah mengumpulkan data selama beberapa bulan terakhir.
"PALING adalah kemajuan besar dalam cara para astronom mengkaji bintang, dimungkinkan oleh teknologi Kanada yang inovatif," kata Presiden Agensi Angkasa Kanada, Dr. Marc Garneau. "Ini adalah meter cahaya paling tepat di dunia, mampu merakam variasi sekecil satu seperseribu persen dalam kecerahan bintang."
Seberapa kecil itu?
"Jika semua lampu di semua pejabat Empire State Building menyala pada waktu malam," jelas Dr. Garneau, "anda boleh meredupkan cahaya keseluruhan sebanyak 1/1000 peratus jika anda menurunkan satu tetingkap hanya satu sentimeter."
Dari sudut pandang di orbit kutub, setinggi 820 km, teleskop ruang PALING kecil dapat menatap bintang tanpa gangguan sehingga lapan minggu. Tidak ada balai cerap atau rangkaian teleskop lain, termasuk Hubble, yang dapat melakukan ini. Gabungan ketepatan dan liputan masa yang unik membolehkan PALING mencari getaran halus pada bintang yang akan mendedahkan rahsia yang tersembunyi di bawah permukaannya. Ini juga memberi PALING peluang terbaik untuk mengesan cahaya langsung dari planet di luar Sistem Suria kita dan mengkaji atmosfera dan cuaca mereka.
PALING adalah misi Agensi Angkasa Kanada. Dynacon Inc. dari Mississauga, Ontario, adalah kontraktor utama untuk satelit dan pengoperasiannya, dengan Institut Pengajian Aeroangkasa Universiti Toronto (UTIAS) sebagai subkontraktor utama. University of British Columbia (UBC) adalah kontraktor utama untuk instrumen dan operasi saintifik misi PALING. PALING dijejaki dan dikendalikan melalui rangkaian stesen darat global yang terletak di UTIAS, UBC dan University of Vienna.
Teleskop ruang angkasa PALING Kanada dilancarkan dari utara Rusia pada bulan Jun 2003 di atas bekas Soviet ICBM (Intercontinental Ballistic Missile) yang ditukarkan kepada penggunaan damai. Dengan berat hanya 54 kg, satelit mikro berukuran beg ini dibungkus dengan teleskop kecil dan kamera elektronik untuk mengkaji kebolehubahan bintang.
Salah satu sasaran awalnya ialah bintang eta Bootis, versi Matahari yang sedikit lebih besar dan lebih muda. Ahli astronomi telah memilih bintang ini sebagai salah satu calon terbaik untuk teknik baru? Asteroseismology? - menggunakan getaran permukaan untuk menyelidiki bahagian dalam bintang, serupa dengan bagaimana ahli geofizik menggunakan getaran gempa untuk menyelidiki inti Bumi.
PALING dipantau eta Bootis selama 28 hari tanpa gangguan, meletakkan bintang di bawah ilmiah 24 jam? yang menunjukkan tingkah laku yang disembunyikan dari pandangan terhad yang mungkin untuk teleskop yang mengikat Bumi. Dengan mengumpulkan hampir seperempat juta ukuran individu bintang ini, PALING mencapai tahap ketepatan pengukuran cahaya sekurang-kurangnya 10 kali lebih baik daripada yang terbaik yang pernah dicapai sebelumnya dari Bumi atau angkasa.
Data menunjukkan bintang itu bergetar, tetapi pada jarak di bawah jarak pendengaran manusia. Melodi bintang harus membolehkan pasukan saintis PALING, termasuk Dr David Guenther dari Institut Astrofizik Komputasi Kanada di Universiti St. Mary, Halifax, untuk menentukan usia dan struktur eta Bootis. "Kita sekarang berada dalam kedudukan untuk meneroka fizik baru dalam bintang, dengan pemerhatian seperti ini," kata Dr Guenther.
Sebelum memerhatikan eta Bootis, ketika masih dalam fase perubahan misinya, MOST ditujukan untuk tujuan pengujian pada bintang yang lebih lemah bernama kappa 1 Ceti. Ahli astronomi sudah menduga ini adalah versi Matahari kita yang lebih muda, dengan usia sekitar 750 juta tahun. Umur Matahari adalah sekitar 4.5 bilion tahun, dan baru memasuki usia pertengahan. Dari segi kehidupan manusia, Matahari berumur sekitar 45 tahun sementara kappa 1 Ceti berumur lapan tahun? hampir sebelum remaja.
Seperti banyak kanak-kanak manusia, Kappa 1 Ceti hiperaktif, berkobar-kobar dari semasa ke semasa, dan berputar dengan tenaga kinetik yang jauh lebih banyak daripada menenangkan bintang yang lebih tua seperti Matahari. Ia juga mempunyai bekas jerawat yang teruk - bintik-bintik gelap di wajahnya yang jauh lebih besar daripada yang kelihatan di permukaan Matahari. Data PALING, setelah Kappa 1 Ceti selama 29 hari, menunjukkan dengan terperinci bagaimana bintik-bintik bergerak melintasi sisi bintang yang kelihatan ketika berputar sekali setiap sembilan hari. Dan kerana bintang tidak pepejal, bahagian permukaan gasnya yang berlainan berputar pada kadar yang berbeza. PALING dapat mengukur kesan ini secara langsung di bintang selain Matahari untuk pertama kalinya. Hasil ini sedang disiapkan untuk diserahkan ke The Astrophysical Journal.
Sasaran masa depan untuk PALING termasuk bintang lain yang mewakili Matahari pada berbagai tahap dalam hidupnya, dan bintang yang diketahui mempunyai planet raksasa. PALING dirancang untuk dapat mendaftarkan perubahan kecil dalam kecerahan yang akan terjadi ketika planet mengorbit bintang induknya. Cara perubahan cahaya akan memberitahu ahli astronomi mengenai komposisi atmosfera dunia misteri ini, dan walaupun mereka mempunyai awan.
"Seperti membuat laporan cuaca untuk planet di luar Sistem Suria kita," kata Dr. Jaymie Matthews, Saintis Mission PALING, dari University of British Columbia.
Sumber Asal: Siaran Berita UBC