|  | 16 мая 2013 | Космос и Авиация

Разработан новый метод обнаружения экзопланет, использующий постулаты теории относительности Эйнштейна

Планета Kepler-76b


Из-за малых габаритов по сравнению с габаритами центральных звезд большинство экзопланет было открыто с помощью методов косвенного обнаружения, с помощью обнаружения эффектов от присутствия и движения этих экзопланет. В настоящее время существует несколько методов косвенного обнаружения, которые используются учеными миссии Kepler, а не так давно команда опробовала в действии еще один метод, который основан на некоторых постулатах Специальной теории относительности Альберта Эйнштейна, и благодаря которому была обнаружена экзопланета Kepler-76b, получившая название "планета Эйнштейна".

Начиная с момента его запуска в марте 2009 года, космический телескоп Kepler, используя метод транзита, идентифицировал более 2700 кандидатов на звание экзопланет, 122 из которых позже были подтверждены наблюдениями других обсерваторий и телескопов. Транзитный метод заключается в регистрации изменений яркости звезды в тот момент, когда между ней и Землей проходит одна из планет. Изменения яркости свечения звезды совсем незначительны, поэтому датчики телескопа Kepler должны быть крайне чувствительны, и ученые из Тель-авивского университета и Центре Астрофизики Гарварда-Смитсона (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), использовали высокую чувствительность датчиков для нового метода обнаружения экзопланет.

Этот новый метод далеко не нов, он был предложен еще в 2003 году учеными-астрофизиками Ави Лебом (Avi Loeb) и Скоттом Гауди (Scott Gaudi). В основе этого метода лежит регистрация влияния гравитационных сил вращающейся экзопланеты на центральную звезду системы, которое вызывает три достаточно заметных эффекта. Во-первых, в момент прохождения планеты между Землей и звездой общая яркость звезды немного увеличивается из-за фокусировки фотонов света под воздействием гравитации планеты.

Во-вторых, гравитация проходящей перед звездой планеты немного искажает ее визуальную форму, придавая ей немного "сплюснутый вид", что также немного увеличивает яркость свечения за счет уменьшения видимой площади звезды. И третьим эффектом является регистрация света от звезды, который был отражен поверхностью или атмосферой экзопланеты, что увеличивает яркость свечения только в районе местонахождения планеты относительно звезды.

Метод обнаружения экзопланет


Профессор Тсеви Мэзех (Tsevi Mazeh) из Тель-авивского университета и его студент Симчон Фэйглер (Simchon Faigler) использовали три вышеописанных эффекта для создания нового алгоритма поиска экзопланет, который получил название BEER (relativistic BEaming, Ellipsoidal, and Reflection/emission modulations). И с помощью этого алгоритма достаточно быстро была обнаружена первая экзопланета, Kepler-76b.

После первоначального обнаружения экзопланеты Kepler-76b, ее существование было подтверждено Дэвидом Лэзэмом (David Latham) из CfA, который использовал данные спектрографа TRES в обсерватории Уиппла в Аризоне и Левом Таль-Ор (Lev Tal-Or), который использовал данные от спектрографа SOPHIE обсерватории Haute-Provence во Франции. Оба ученых использовали радиально-скоростной метод, который является одним из методов косвенного обнаружения экзопланет.

Kepler-76b, планета, которая получила название "планета Эйнштейна", относится к классу планет "горячий Юпитер". Kepler-76b имеет на 25 процентов больший диаметр и весит вдвое больше, чем газовый гигант нашей системы. Звездная система, в которой находится планета Kepler-76b, удалена от Земли на расстояние в 2000 световых лет. Планета вращается вокруг звезды класса F в созвездии Лебедя с периодом 1.5 суток. Планета все время обращена к звезде одной и той же стороной, температура на которой достигает до 2000 градусов по шкале Цельсия.

Как и у любых методов косвенных измерений и у нового метода есть свои плюсы и минусы. К минусам можно отнести то, что с помощью метода, основанного на теории относительности, нельзя обнаружить планеты размером с Землю. Однако, этот метод не требует снятия высокоточных спектральных характеристик света звезды, что требуется для радиально-скоростного метода, и не требует того, чтобы исследуемая планета проходила строго между звездой и Землей, что требуется для метода транзита.

"У каждого метода, используемого "охотниками за планетами", имеются свои достоинства и недостатки. И каждый новый метод, который мы добавляем к нашему арсеналу, позволяет на более подробно исследовать обнаруженные экзопланеты" - рассказал Ави Леб (Avi Loeb), ученый из CfA.




Ключевые слова:
Планета, Экзопланета, Космический, Телескоп, Kepler, Kepler-76b, Метод, Яркость, Гравитация, Теория, Относительность, Эйнштейн

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Телескоп Kepler обнаружил Kepler-452b - экзопланету, наиболее близкую по вс ...
  • Kepler-421b - планета с самым длительным периодом обращения среди известных ...
  • Ученые-астрономы обнаружили первую экзо-луну
  • Телескоп Kepler обнаружил первую планету, находящуюся в зоне комфорта звезд ...
  • "Фамильный портрет" экзопланет, обнаруженных телескопом Kepler.




  • 16 мая 2013 08:30
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3867
    Если с яркостью и смещением спектра все понятно, то как они, интересно, ловят оптические искажения на таком расстоянии?


    --------------------
        
    16 мая 2013 18:03
    #2 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    FomaNeverujuwij, наверное как на коллайдере, за счет большой статистики.
        
    19 мая 2013 12:11
    #3 Написал: IceRider

    Публикаций: 0
    Комментариев: 44
    BEER - я кажется догадываюсь, о чём думали разрабы алгоритма
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.