Közvetlen jel egy távoli szuperföldről
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Követem!További Tudomány cikkek
-
Vészhelyzeti csúcstalálkozót hívtak össze a kutatók, katasztrofális tengerszint-emelkedésre figyelmeztetnek - Kiderült, az állva végzett irodai munka semmivel sem egészségesebb, mint ha ülve dolgozunk
- Horror vagy médiahack az első fejátültetés?
- És ön mennyit káromkodik a munkahelyén?
- Vulkánkitörések alakíthatták a Hold túloldalát
Újabb mérföldkövéhez érkezett az utóbbi évek egyik legdinamikusabban fejlődő tudományterülete, az exobolygók kutatása. Amerikai és belga csillagászoknak első alkalommal sikerült közvetlen jelet észlelniük egy más csillag körül keringő, az úgynevezett szuperföldek kategóriájába sorolt égitestről.
A Naphoz hasonló méretű, de annál hűvösebb 55 Cancri csillag már régóta az exobolygó-kutatók érdeklődésének középpontjában áll, mivel jelenlegi ismereteink szerint legalább öt bolygó kering körülötte. Ez a Naprendszerünkhöz egyik leginkább hasonlító bolygórendszer, amit eddig találtak. Ennek a Földtől 41 fényévre lévő csillagnak környezetét vizsgálta a Spitzer infravörös űrtávcső segítségével az M. Gillon (Université de Liège) és B. O. Demory (MIT) által vezetett kutatócsoport.
A csillagához legközelebb keringő 55 Cancri e bolygó a Földnél körülbelül kétszer nagyobb átmérőjű és nyolcszor nagyobb tömegű. Ezzel a Naprendszerünkben lévő kőzetbolygóknál nagyobb, de a Neptunusznál kisebb exobolygók besorolására létrehozott szuperföldek kategóriájába esik. A rendkívül rövid – mindössze 18 órás – keringési idejű bolygót eddig csak a központi csillag előtt való átvonulásai során, a csillag fényességének változásai alapján lehetett vizsgálni. Az amerikai-belga kutatócsoport a napokban közzétett eredményei alapján viszont a bolygó saját, infravörös sugárzását is sikerült kimutatni a Spitzer űrtávcső kamerájának segítségével.
Míg látható fényben (fent) a központi csillag fényessége nem teszi lehetővé a közeli bolygó közvetlen detektálását, az infravörös tartományban (lent) a bolygóról érkező sugárzás már összemérhető a csillagéval, így előbbi is kimutathatóvá válik (a NASA/JPL-Caltech illusztrációja).
Közvetlen bolygódetektálást korábban már a Spitzerrel és más űrtávcsövekkel (HST, Kepler) is sikerült végrehajtani, ezek azonban mind Jupiter méretű, vagy annál is nagyobb óriásplanéták voltak. Ez az első eset, hogy a közvetlen detektálást – jelen esetben a saját hősugárzást – egy szuperföld-kategóriájú égitestnél is ki tudták mutatni. A Spitzer mérései alapján a kutatók a bolygó több paraméterének értékét is pontosítani tudták: az átmérőre 2,17±0,10 földátmérő, míg a planéta felszíni hőmérsékletére 2100±300 Celsius-fok adódott.
A csillagászok azt már korábban kiderítették, hogy a bolygó kötött keringésű (azaz mindig ugyanazt az oldalát fordítja a csillaga felé). Az új, infravörös adatoknak köszönhetően viszont az is kiderült, hogy a planéta csillag felé forduló oldala jóval magasabb hőmérsékletű, mint a másik, azaz a bolygó nem rendelkezik számottevő, a hatékony hőáramlást lehetővé tevő légkörrel (vagy, ha volt is neki korábban, mostanra nagyrészt elpárolgott). Az 55 Cnc e tehát valószínűleg egy gőzbolygó, amelynek szilárd magját egy erősen párolgó víz-vízgőzburok veszi körül.
Az 55 Cnc infravörös (pontosabban 4,5 mikronos) sugárzásának intenzitásváltozása a legbelső, "e" jelű bolygó keringési periódusának függvényében. A bolygónak a csillag mögött történő áthaladása (0,45-0,55 fázis között) során lecsökken a bejövő infravörös sugárzás erőssége, ennek mértéke pedig pont a bolygó saját infravörös fényességének felel meg (NASA/JPL-Caltech/MIT).
Bár az 55 Cnc e biztos, hogy nem lakható bolygó, a Spitzer mérései fontos lépést jelentenek a további szuperföldek, sőt, akár Föld-méretű bolygók saját sugárzásának kimutatásához. Ezeket az ereményeket várhatóan a Hubble Űrtávcső utódja, a tervek szerint 2018-ban startoló James Webb Űrtávcső szolgáltathatja majd.
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Követem!
