Использование теории относительности и пива для поиска экзопланет

Pin
Send
Share
Send

Новый метод обнаружения инопланетных миров полон удивительного, поскольку он сочетает в себе теорию относительности Эйнштейна и пиво. Нет, не напиток на выходные, а релятивистский БЫТЬAming, Елилипсоид и рАлгоритм отражения / эмиссии. Этот новый способ поиска экзопланет был разработан профессором Цеви Мазех и его учеником Симхоном Фейглером в Тель-Авивском университете, Израиль, и он впервые был использован для поиска далекой экзопланеты, Kepler-76b, неофициально названной планетой Эйнштейна.

«Впервые этот аспект теории относительности Эйнштейна был использован для открытия планеты», - сказал Мазех.

Двумя наиболее часто используемыми и эффективными методами поиска экзопланет являются радиальная скорость (в поисках колеблющихся звезд) и транзит (в поисках затемняющихся звезд).

Новый метод ищет три небольших эффекта, которые происходят одновременно, когда планета вращается вокруг звезды. Эффект «сияния» заставляет звезду сиять, когда она движется к нам, притягивается планетой, и тускнеет, когда она удаляется. Осветление происходит в результате накопления фотонов в энергии, а также фокусировки света в направлении движения звезды из-за релятивистских эффектов.

Команда также искала признаки того, что звезда была вытянута в футбольную форму гравитационными потоками с орбитальной планеты. Звезда будет выглядеть ярче, когда мы наблюдаем «футбол» сбоку, из-за более видимой площади поверхности, и тусклее, если смотреть в конец. Третий небольшой эффект связан с отражением света звезды самой планетой.

«Это стало возможным только благодаря изысканным данным, которые НАСА собирает с помощью космического корабля Кеплер», - сказал Фейглер.

Хотя ученые говорят, что этот новый метод не может найти миры размером с Землю, используя современные технологии, он предлагает астрономам уникальную возможность для открытия. В отличие от поиска радиальной скорости, он не требует высокоточных спектров. В отличие от транзитов, он не требует точного выравнивания планеты и звезды, как видно с Земли.

«У каждой техники охоты на планетах есть свои сильные и слабые стороны. И каждая новая техника, которую мы добавляем в арсенал, позволяет нам исследовать планеты в новых режимах », - сказал Ави Лоеб из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, который впервые предложил идею этого метода поиска планет еще в 2003 году.

Kepler-76b - это «горячий Юпитер», который вращается вокруг своей звезды каждые 1,5 дня. Его диаметр примерно на 25 процентов больше, чем у Юпитера, и весит он вдвое больше. Он вращается вокруг звезды типа F, расположенной на расстоянии около 2000 световых лет от Земли в созвездии Лебедя.

Планета приливно привязана к своей звезде, всегда показывая одно и то же лицо, так же, как Луна приливно привязана к Земле. В результате Kepler-76b жарится при температуре около 3600 градусов по Фаренгейту.

Интересно, что команда нашла убедительные доказательства того, что на планете очень быстрые ветровые струи, которые переносят тепло вокруг себя. В результате самая горячая точка на Kepler-76b - это не субзвездная точка («высокий полдень»), а местоположение, смещенное примерно на 10000 миль. Этот эффект наблюдался только один раз на HD 189733b и только в инфракрасном свете с помощью космического телескопа Spitzer. Это первый раз, когда оптические наблюдения показали, что на работе наблюдаются ветровые потоки инопланетных струй.

Планета была подтверждена с помощью наблюдений радиальной скорости, собранных спектрографом TRES в обсерватории Уиппл в Аризоне, и Левом Тал-Ором (Тель-Авивский университет) с использованием спектрографа SOPHIE в обсерватории Верхнего Прованса во Франции. Более внимательный взгляд на данные Кеплера также показал, что планета проходит свою звезду, предоставляя дополнительное подтверждение.

Статья, объявляющая об этом открытии, была принята для публикации в Астрофизическом Журнале и доступна на arXiv.

Источник: CfA

Pin
Send
Share
Send

Смотреть видео: Теория относительности для чайников часть 1 (November 2024).