Einstein és az exobolygók

Vadonatúj módszerrel, a relativitáselmélet segítségével mutattak ki exobolygót izraeli tudósok a Kepler űrtávcső adataiban.

Szabó Róbert
2013. 05. 14. 18:47
VéleményhírlevélJobban mondva - heti véleményhírlevél - ahol a hét kiemelt témáihoz fűzött személyes gondolatok összeérnek, részletek itt.

Tsevi Mazeh professzor (Tel Avivi Egyetem) és PhD-hallgatója, Simchon Faigler amerikai kutatókkal közösen új módszerrel, a relativitáselméletből ismert Doppler-nyalábolás jelenségének segítségével azonosították a Kepler-76b jelű bolygót. Az elvet eredetileg Avi Loeb és Scott Gaudi professzorok írták le 10 évvel ezelőtt, az izraeli kutatók pedig két évig tartó munka során bizonyították, hogy a módszer a gyakorlatban is működik. Ehhez a NASA Kepler űrteleszkópjának ultrapontos adatait használták. Az űrteleszkóp a bolygók fedéseit használja a felfedezéshez.

Az új módszer három rendkívül kis hatás szimultán mérésén, modellezésén és elkülönítésén alapul. Az első a már említett, klasszikus fizikában nem létező jelenség, ami csekély fényesedést, illetve halványodást okoz a fénysebességhez közeli sebességgel (esetünkben annak néhány ezrelékéról van szó) felénk mozgó, illetve tőlünk távolodó objektumnál. Egy nagy tömegű exobolygó keringése csillaga körül pontosan ilyen jelet produkál. Azonban a másik két hatás hasonló nagyságrendű és alakú hozzájárulását is meg kell tudnunk különböztetni, ezek a bolygó csillagtól mért csekély távolságából adódó deformáció és a csillagról visszavert fény hatásából adódnak. A parányi, mindössze néhány tízezred résznyi relatív fényváltozást okozó jelenségeket már több bolygó- és csillagrendszernél sikerült megfigyelni az űrfotometriai programoknak köszönhetően, azonban ez az első alkalom, hogy közvetlenül exobolygó felfedezésére alkalmazták őket. A bolygó létét spektroszkópiai mérésekkel sikerült megerősíteni.


A Kepler-76 nevű rendszer csillaga 2000 fényévre található a Hattyú csillagképben. A központi csillag a Napnál valamivel nagyobb tömegű, a bolygó pedig kétszeres Jupiter-tömeggel bír. Úgynevezett forró Jupiterről van szó: a planéta mindössze másfél nap alatt kerüli meg a központi égitestet. Érdekesség, hogy a bolygó súroló fedést is mutat, azaz látszólag „beleharap” a csillagkorong peremébe, emiatt korábban fedési kettőscsillagnak vélték. Keringési síkja 12 fokos szöget zár be látóirányunkkal. A szoros keringés miatt a bolygó állandóan ugyanazt az oldalát fordítja a csillag felé, azaz keringése kötött. Ezen az oldalon a hőmérséklet eléri az 1900 Celsius-fokot. A rendszer fényváltozásából a kutatók arra következtetnek, hogy a modellekkel összhangban a bolygó atmoszférájában több ezer km/h sebességű szél fúj, ami a besugárzott energia szétterítéséről gondoskodik.

A csillagok fényességmérésén alapuló metódus remekül kiegészíti a fedési rendszerekre vadászó programokat, hiszen fedés nélküli geometria esetén is ki tudja mutatni a bolygókat, valamint a kis tömegű csillagokat, így teljesebb statisztikát szolgáltat a csillagok kísérőiről. Kisebb tömegű bolygók felfedezéséhez azonban a módszer érzékenységét javítani kell, hiszen jelenleg csak a Jupiter méretűeket képes kimutatni.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journalban jelenik meg.

Ne maradjon le a Magyar Nemzet legjobb írásairól, olvassa őket minden nap!

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket az Magyar Nemzet Google News oldalán is!

Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.