Международная группа астрономов открыла две новые планеты размером с Юпитер, вращающиеся вокруг далеких звезд. Открытие было сделано с использованием новой программы SuperWASP, которая ищет звезды, которые тускнеют и осветляются по регулярному расписанию, когда планета проходит перед ними.
Команда британских, французских и швейцарских астрономов обнаружила две новые планеты размером с Юпитер вокруг далеких звезд. Они являются одними из самых горячих планет, еще открытых. Их атмосфера медленно уносится в космос жгучим излучением их родительских звезд. Эти планеты впервые были обнаружены в рамках программы SuperWASP (Широкоугольный поиск планет) под руководством Великобритании.
Поиск планет, которые проходят перед их родительскими звездами, настолько важен для понимания того, как формируются планеты, что Европейское космическое агентство вскоре запустит спутник COROT за 35 миллионов евро, чтобы найти их. Но команда британских, французских и швейцарских астрономов уже прокладывает путь с земли, с сегодняшним объявлением об открытии двух новых планет размером с Юпитер вокруг звезд в созвездиях Андромеды и Дельфина. Их атмосфера медленно уносится в космос жгучим излучением их родительских звезд.
Эти планеты впервые были обнаружены в рамках программы SuperWASP (Широкоугольный поиск планет) под руководством Великобритании. Используя широкоугольные объективы камер, поддерживаемые высококачественными ПЗС-камерами, команда SuperWASP неоднократно наблюдала за несколькими миллионами звезд на обширных участках неба в поисках крохотных провалов в свете звезды, возникающих при прохождении планеты перед ее звездой. , Это известно как транзит.
Подтверждение новых находок пришло ранее в этом месяце, когда команда объединила усилия со швейцарскими и французскими пользователями SOPHIE, нового мощного инструмента французского производства в Обсерватории Верхнего Прованса. Софи была в состоянии обнаружить небольшое колебание в движении каждой звезды, когда планеты вращались вокруг них. Вместе два типа наблюдений подтвердили существование и природу планет.
«Партнерство между этими двумя инструментами является особенно мощным - SuperWASP находит планеты-кандидаты и определяет их радиусы, а SOPHIE подтверждает их природу и взвешивает их», - сказал доктор Дон Поллакко (Университет Королевы в Белфасте), научный сотрудник проекта SuperWASP.
«Мы рады, что в первые 4 ночи работы SOPHIE обнаружил первые две новые планеты SuperWASP», - сказал профессор Эндрю Коллиер Камерон (Университет Сент-Эндрюс), который возглавлял международную последующую кампанию.
В настоящее время известно около 200 планет вокруг других звезд, но почти все они были обнаружены с помощью больших телескопов стоимостью в десятки миллионов фунтов. Это требует кропотливого изучения одной звезды за раз, в надежде найти звезды с планетами вокруг них.
В отличие от этого, телескопы SuperWASP одновременно смотрят на сотни тысяч звезд, что позволяет идентифицировать всех тех, у кого есть кандидаты на транзитных планетах, за один раз.
Только в дюжине или около того известных систем планета проходила перед своей звездой. Хотя число известных «транзитных экзопланет» все еще очень мало, они являются ключом к формированию планетных систем и пониманию происхождения нашей собственной Земли. Это единственные планеты, размеры и плотности которых могут быть достоверно определены.
Звезды, вокруг которых вращаются новые планеты, похожи на Солнце. Один немного жарче, ярче и крупнее, а другой чуть круче, слабее и меньше. Более крупная звезда в созвездии Андромеды находится на расстоянии более 1000 световых лет. Меньшая звезда в созвездии Дельфина находится всего в 500 световых годах от нас. Хотя обе звезды слишком слабые, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом, их легко обнаружить с помощью небольшого телескопа.
Сами планеты, известные как WASP-1b и WASP-2b, относятся к типу, известному как «горячие Юпитеры». Обе они - гигантские газовые планеты, такие как Юпитер, самая большая планета в нашей солнечной системе, но они намного ближе к своим родительским звездам. В то время как Юпитер находится примерно в 800 млн. Км от Солнца и вращается вокруг него один раз каждые 12 лет, WASP-1b находится всего в 6 млн. Км от своей звезды и вращается один раз каждые 2,5 дня, WASP-2b находится всего в 4,5 млн. Км от его звезды и один раз вращается вокруг него. каждые 2 дня.
Очень близкие орбиты означают, что эти планеты должны быть даже горячее, чем планета Меркурий в нашей солнечной системе, которая находится на расстоянии почти 60 миллионов километров от Солнца и имеет температуру поверхности более 400 ° C. Температура WASP-1b превышает 1800С. Обе планеты показывают признаки того, что они теряют свою атмосферу в космосе.
Команда SuperWASP в настоящее время планирует последующие наблюдения двух новых планетных систем с помощью космического телескопа Хаббла и космического телескопа Спитцера, чтобы более точно измерять размеры и температуры планет, а также искать признаки любых других планет. в этих системах. Ожидается, что SuperWASP найдет еще десятки транзитных планет в течение следующих нескольких лет.
Документ с подробным описанием этих результатов был представлен в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества».
ИСХОДНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Сегодня на международной конференции в Институте астрономии им. Макса Планка в Гейдельберге команда астрономов из Великобритании, Канарских островов, Франции и Швейцарии объявит об открытии двух новых планет, вращающихся вокруг других звезд. (Доклад на конференции доктора Рэйчел Стрит запланирован на 11:50 по местному времени). Две планеты, названные WASP-1b и WASP-2b, были идентифицированы с помощью самого большого в мире геодезического телескопа, известного как SuperWASP, который расположен на острове Ла-Пальма. Планетарная природа открытий была установлена с использованием нового инструмента, известного как Софи, в Обсерватории Верхнего Прованса. Эти два телескопа только начали совместные операции и обнаружили две новые планеты в свои соответствующие первые сезоны наблюдений.
Хотя ни один телескоп на самом деле не может видеть планеты вокруг других звезд непосредственно, прохождение или транзит планеты через поверхность звезды может блокировать около 1% света родительской звезды, поэтому звезда становится слегка бледнее на несколько часов. В нашей собственной солнечной системе подобное явление произошло 8 июня 2004 года, когда Венера прошла через солнечный диск.
Телескопы SuperWASP делают многократные снимки сотен тысяч звезд в одном снимке, создавая записи о том, как яркость каждой звезды меняется со временем. По данным поиска звезд, которые «подмигивают», выявляются кандидаты в эти укрывающие планеты. Эти звезды-кандидаты затем наблюдаются индивидуально, чтобы подтвердить обнаружение планеты, используя знаменитый телескоп в Обсерватории Верхнего Прованса, где первое историческое открытие экзопланеты было сделано в 1995 году членами команды Мишелем Майором и Дидье Келозом.
SUPERWASP ПЛАНЕТАРНЫЕ ТРАНЗИТНЫЕ ТЕЛЕСКОПЫ
Проект SuperWASP (Широкоугольный поиск планет) эксплуатирует две системы камер - одну в Ла-Пальма на Канарских островах и одну в обсерватории Сазерленд, Южная Африка. Эти телескопы имеют новую оптическую конструкцию, состоящую из восьми научных камер, каждая из которых по своему действию напоминает домашнюю цифровую камеру и совместно прикреплена к обычному креплению телескопа. SuperWASP имеет поле зрения примерно в 2000 раз больше, чем у обычного астрономического телескопа. Инструменты работают под управлением робота и размещаются в собственном здании, построенном по индивидуальному заказу.
Восемь отдельных камер на каждом креплении являются небольшими по стандартам телескопа - объективы диаметром всего 11 см - но в сочетании с современными детекторами и сложным автоматическим конвейером анализа данных они способны создавать изображения всего неба, несколько раз за ночь и обнаружив несколько сотен тысяч звезд за один снимок.
Наблюдение за SuperWASP за одну ночь дает огромное количество данных, до 60 ГБ - размером с типичный современный компьютерный жесткий диск (или 100 CD-ROM). Эти данные затем обрабатываются с использованием сложного программного обеспечения и хранятся в базе данных в Университете Лестера.
Постоянно наблюдая одни и те же участки неба снова и снова с помощью телескопов SuperWASP и точно измеряя яркость всех обнаруженных звезд, астрономы строят «кривые блеска» всех объектов, чтобы отслеживать, как их яркость изменяется со временем.
Для тех звезд с планетами на орбите вокруг них, и на которых орбиты видны почти с ребра, провалы в яркости (около 1%) происходят, когда планета проходит перед звездой. По сути, звезды подмигивают, чтобы сказать нам, что у них есть планеты. Продолжительность и глубина провала в кривой блеска позволяют измерять радиус планеты.
Данные, из которых были обнаружены две планеты WASP, были получены в 2004 году, когда северный телескоп SuperWASP работал всего с пятью камерами. И SuperWASP North, и South теперь работают роботизированно с полным комплектом из восьми камер каждая. Первоначальный выбор обнаруженных планет обещает еще большие уловы, которые позволят нам понять эти странные планеты на надежной статистической основе.
СОФИ СПЕКТРОГРАФ
Обнаружив звезды с кандидатами в экзопланеты, вращающиеся вокруг них, обнаружение подтверждается с помощью нового инструмента - спектрографа SOPHIE - в Обсерватории Верхнего Прованса. Наблюдения, представленные здесь, были получены в течение первой недели работы этого нового прибора.
Когда планеты вращаются вокруг своих принимающих звезд, сама звезда притягивается на маленькой орбите благодаря притяжению планеты. Это крошечное «колебание» обнаруживается с использованием эффекта Доплера. Спектр звезды содержит много линий поглощения, произведенных в атмосфере звезды. Эти спектральные линии встречаются на характерных, точно известных длинах волн. Однако, поскольку звезда движется под воздействием орбитальной планеты, спектральные линии сдвигаются назад и вперед по длине волны в крошечных количествах.
Спектрограф SOPHIE позволяет очень точно измерять эти крошечные сдвиги длин волн. В случае двух обнаруженных здесь планет измеренные доплеровские сдвиги составляют менее 0,0003 нм на длине волны, что соответствует скоростям менее 200 метров в секунду.
Звезды с малой массой могут также создавать транзиты, аналогичные наблюдаемым SuperWASP, поэтому важно измерить доплеровский сдвиг, чтобы «взвесить» транзитный объект и провести различие между этими двумя возможностями. Анализ доплеровского сдвига позволяет обеспечить планетарную природу транзитного спутника и определить его истинную массу. В сочетании с определением радиуса он обеспечивает плотность планеты, которая является важной информацией для изучения внутренней структуры экзопланет.
Первоначальный источник: выпуск новостей РАН
