Kaedah Transit Menambah Planet

Pin
Send
Share
Send

Mungkin 1 dari 4 bintang mempunyai planet. Kredit gambar: Hubble. Klik untuk membesarkan.
Dalam dekad yang lalu, lebih daripada 130 planet ekstrasur telah ditemui hingga kini. Sebilangan besar daripadanya didapati menggunakan teknik yang mengukur perubahan kecil dalam kecepatan radial bintang, kecepatan pergerakannya relatif terhadap Bumi. Dalam ceramah di simposium baru-baru ini mengenai planet luar angkasa, ahli astronomi Alan Boss, dari Carnegie Institution of Washington, menyampaikan gambaran keseluruhan pengukuran sukar - dan penemuan mendalam - yang dibuat oleh pemburu planet menggunakan teknik kecepatan-radial.

Pada tahun 1991, Datuk Bandar Michel dan Antoine Duquennoy menerbitkan tinjauan klasik bintang binari di kawasan suria kita. Mereka menjumpai semua pendamping binari yang mereka dapat, tetapi ada lebih kurang 200 bintang jenis G yang sepertinya tidak mempunyai pendamping binari. Selepas itu, Walikota Michel, bersama dengan Didier Queloz, memutuskan untuk melihat bintang-bintang 200 ini, analog suria yang berpotensi, untuk melihat apakah mereka mempunyai sistem planet. Teknik yang mereka gunakan adalah mencari goyangan bintang, perubahan kitaran dalam kecepatan jejari bintang, yang disebabkan oleh tarikan graviti planet yang mengorbit.

Pada musim bunga tahun 1994, mereka memasang spektrometer baru di teleskop mereka di Balai Cerap Haute Provence, ELODIE, yang mempunyai resolusi sekitar 13 meter sesaat. Ini hanya mengenai tahap yang tepat untuk dapat melihat kecepatan goyangan, goyangan Doppler, yang disebabkan oleh planet seperti Musytari. Pada akhir tahun 1994, mereka telah melihat gegaran yang sangat menarik di sebuah bintang bernama 51 Peg.

Malangnya, 51 Peg pada ketika itu semakin dekat dan dekat dengan Matahari dan tidak dapat diperhatikan, jadi mereka harus mengambil cuti sabat selama 6 bulan, dan kembali pada musim panas 1995 dan mula melihat 51 Peg lagi. Mereka menjalani larian pemerhatian selama 8 malam di Haute Provence Observatory, dan pada akhir larian pemerhatian itu, mereka sudah bersedia untuk pergi ke Alam dan menerbitkan.

Lengkung yang dihasilkannya sesuai dengan model 51 Peg, bintang jenis suria, yang diorbit oleh planet dengan kira-kira setengah jisim Musytari, pada orbit bulat yang bagus. Satu-satunya masalah ialah objek tersebut mempunyai tempoh orbit 4.23 hari. Ia mengorbit sekitar 0,05 AU, tidak ada tempat di mana orang-orang menjangkakan untuk mencari planet massa Musytari. Jadi itu adalah sedikit teka-teki. Tetapi sudah jelas sejak awal bahawa ini harus menjadi planet, yang mungkin telah terbentuk lebih jauh dan bermigrasi. Itulah satu-satunya cara untuk menerangkan bagaimana ia dapat wujud di lokasi itu.

Langkah seterusnya adalah untuk melihat apakah orang lain dapat menghasilkan semula hasilnya. Kerana, tentu saja, masalah kritikal dengan planet di sekitar bintang Barnard adalah tidak ada yang dapat mengesahkannya. Terdapat beberapa usaha memburu planet lain yang dilakukan pada tahun 1995, tetapi orang-orang yang sampai ke teleskop pertama kali adalah Paul Butler dan Geoff Marcy. Mereka dapat mengesahkan planet 51 Peg, dengan penyebaran yang lebih kecil daripada ukuran penemuan asal.

Pada masa ini kita menyedari bahawa bidang planet ekstrasur telah benar-benar dilahirkan. Pada bulan Oktober 1995, era baru memasuki, di mana kita benar-benar memiliki bukti yang kuat dan meyakinkan tentang keberadaan planet luar angkasa di sekitar bintang normal.

Sekarang Geoff dan Paul telah bekerja di bidang ini selama bertahun-tahun. Mereka sebenarnya telah bermula dengan serius sekitar tahun 1987, dan oleh itu mereka mempunyai banyak data yang siap untuk dianalisis. Mereka segera mulai mengurangi semua data mereka, mencari orbit jangka pendek, mengambil beberapa ukuran lagi, dan pada Januari 1996, mereka dapat mengumumkan beberapa planet lagi. Salah satu dari mereka, 47 UMa b, jauh lebih meyakinkan planet daripada planet yang ditemui mengorbit 51 Peg. Kira-kira itu adalah objek berjisim 2 atau 3 Musytari yang mengorbit pada jarak 2 atau lebih AU, lebih seperti apa yang kami jangkakan berdasarkan planet-planet di sistem suria kita sendiri. Kita sekarang tahu bahawa ini adalah sistem berbilang planet, tetapi pada masa itu ia sesuai dengan satu orbit Keplerian.

Hampir semua planet ekstrasur yang diketahui telah dijumpai menggunakan teknik kecepatan-radial ini; kira-kira 117 planet telah dijumpai dengan cara itu. Tetapi ada cara lain untuk mencari planet, pengesanan transit. Pengesanan transit pertama dicapai oleh David Charboneau dan rakan-rakannya dan secara berasingan oleh Greg Henry dan rakan-rakannya pada tahun 2000. Ini adalah planet yang pada awalnya dijumpai dengan kecepatan radial, tetapi kemudian para penyelidik lain meneruskan dan melakukan kedua-duanya berdasarkan darat dan kemudian Hubble fotometri bintang tuan rumah dan menjumpai lengkung cahaya yang sangat indah, yang menunjukkan planet melintas di depan bintang, sedikit redup cahaya. Pengesanan awal oleh pasukan Charbonneau dilakukan, percaya atau tidak, menggunakan teleskop 4 inci di tempat letak kereta di Boulder, Colorado.

Penurunan amplitud cahaya bintang adalah sekitar 1.5 peratus, jadi sangat mengagumkan bahawa pengesanan transit pertama ini dapat dibuat oleh teleskop amatur yang baik. Ketika HST kembali dan melakukan fotometri dengan ketepatan yang jauh lebih tinggi, ia menghasilkan lekukan cahaya yang sangat indah, yang tepat sehingga anda dapat menggunakannya untuk mencuba bulan di seluruh planet ini dan meletakkan had seberapa besarnya.

Jadi transit sekarang masuk ke dalam kenderaan mereka sendiri. Saya rasa ini adalah kaedah utama kedua untuk mencari planet. Enam planet telah ditemui oleh transit sekarang.

Sumber asal: Astrobiologi NASA

Pin
Send
Share
Send