Кредитна слика: ЕСО
Европски тим астронома [1] најављује откриће и проучавање двеју нових соларних планета (егзопланета). Припадају објектима ОГЛЕ транзита кандидата и могу се детаљно окарактерисати. Ово повећава број егзопланета откривених методом транзита; три таква објекта су сада позната.
Посматрања су обављена у марту 2004. године помоћу ФЛАМЕС мулти-фибер спектрографа на 8,2-метарском ВЛТ Куеиен телескопу у ЕСО Паранал Обсерватори (Чиле). Омогућили су астрономима да мере тачне радијалне брзине за четрдесет и једну звезду за коју је истраживање ОГЛЕ открило привремени „пад“ светлости. Овај ефекат може бити потпис транзита испред звезде планете у орбити, али може га изазвати и мали звездан пратилац.
За две звезде (ОГЛЕ-ТР-113 и ОГЛЕ-ТР-132), измерене вредности брзине откриле су присуство планетарно-масених пратилаца на екстремно краткотрајним орбитама.
Овај резултат потврђује постојање нове класе џиновских планета, означене са „веома врућим Јупитерима“ због своје величине и веома високе површинске температуре. Они су изузетно блиски својим звездама-домаћинима, а орбитирају за њих за мање од 2 (земаљска) дана.
Метода транзита за откривање егзопланета биће „демонстрирана“ широј јавности 8. јуна 2004. године, када планета Венера пролази испред соларног диска, усп. програм ВТ-2004.
Откривање других светова
Током протекле деценије астрономи су сазнали да наш Сунчев систем није јединствен, јер је више од 120 џиновских планета у орбити око других звезда откривено истраживањима радијалном брзином (цф. ЕСО ПР 13/00, ЕСО ПР 07/01 и ЕСО ПР 03/03).
Међутим, техника радијалне брзине није једини алат за откривање егзопланета. Када планета прође испред матичне звезде (као што се види са Земље), она блокира мали део светлости звезде из нашег погледа. Што је већа планета у односу на звезду, већи је део светлости који је блокиран.
Потпуно је исти ефекат када Венера 8. јуна 2004. прелази Соларни диск, усп. ЕСО ПР 03/04 и веб страница програма ВТ-2004. У прошлим вековима су се такви догађаји користили за процену удаљености Сунца и Земље, са изузетно корисним последицама за астрофизику и небеску механику.
У данашње време, планетарни транзити добијају на поновној важности. Неколико анкета покушава да пронађе слабе потписе других света, помоћу звездастих фотометријских мерења, тражећи периодично затамњење звезде док планета пролази испред њеног диска.
Једно од њих, истраживање ОГЛЕ, првобитно је осмишљено тако да детектује догађаје микролечења праћењем светлости веома великог броја звезда у правилним интервалима. У последње четири године, такође укључује потрагу за периодичним плитким „падовима“ светлости звезда, изазваним редовним транзитом малих објеката у орбити (мале звезде, смеђи патуљци или планете величине Јупитера). ОГЛЕ тим је од тада објавио 137 „планетарних транзитних кандидата“ из њиховог истраживања око 155.000 звезда у два поља јужног неба, једно у правцу Галактичког центра, а друго у сазвежђу Царина.
Решавање природе ОГЛЕ транзита
ОГЛЕ транзитни кандидати детектирани су присуством периодичног смањења осветљености посматраних звезда од неколико процената. Полумјер планете величине Јупитера је око 10 пута мањи од оног звезде соларног типа [2], тј. Он покрива око 1/100 површине те звезде и стога блокира око 1% звездине светлости током транзит.
Међутим, само присуство транзита не открива природу транзитног тела. То је због тога што је звезда мале масе или смеђи патуљак, као и променљива светлина бинарног система који помиче позадину у истом смеру, могу резултирати варијацијама у осветљености које симулирају оне произведене од орбите огромне планете.
Међутим, природа транзитног објекта може се утврдити опажањем матичне звезде радијалном брзином. Величина варијација брзине (амплитуда) директно је повезана са масом пратећег објекта и зато омогућава да се разликују звезде и планете као узрок опажања „светлости“.
На овај се начин фотометријска транзитна претраживања и мјерења радијалне брзине комбинирају како би постали врло моћна техника за откривање нових егзопланета. Штавише, посебно је корисно за расветљавање њихових карактеристика. Док детекција планете методом радијалне брзине даје само нижу процену њене масе, мерење транзита омогућава утврђивање тачне масе, радијуса и густине планете.
Следећа опажања радијалне брзине за 137 ОГЛЕ транзитних кандидата није лак задатак, јер звезде су релативно бледе (визуелне величине око 16). То се може постићи само употребом телескопа класе 8-10м са спектрографом високе резолуције.
Природа две нове егзопланете
Европски тим астронома [1] је стога користио 8,2-метарски ВЛТ Куеиен телескоп. У марту 2004. пратили су 41 ОГЛЕ „најбоље транзитне кандидатске звезде“ током 8 поноћи. Они су профитирали од мултиплексног капацитета мреже ФЛАМЕС / УВЕС влакна која омогућава добијање спектра високе резолуције од 8 објеката истовремено и мере звездане брзине са тачношћу од око 50 м / с.
Док се велика већина ОГЛЕ транзитних кандидата показала као бинарне звезде (углавном мале, цоол звезде које пролазе испред звезда соларног типа), два објекта, позната као ОГЛЕ-ТР-113 и ОГЛЕ-ТР-132, била су откривено је да показују мале разлике у брзини. Када су све расположиве опсервације - варијације светлости, звездани спектар и промене радијалне брзине - комбиноване, астрономи су могли да утврде да за ове две звезде, транзитни објекти имају масу компатибилну са онима огромне планете попут Јупитера.
Занимљиво је да су обе нове планете откривене око прилично удаљених звезда у галаксији Млечни пут, у правцу јужног сазвежђа Царина. За ОГЛЕ-ТР-113, матична звезда је типа Ф (мало топлија и масивнија од Сунца) и налази се на удаљености од око 6000 светлосних година. Планета у орбити је око 35% тежа и њен пречник је 10% већи од планете Јупитера, највеће планете у Сунчевом систему. Орбитира око звезде једном сваких 1,43 дана на удаљености од само 3,4 милиона км (0,0228 АУ). У Сунчевом систему је Меркур 17 пута удаљенији од Сунца. Површинска температура те планете, која је попут Јупитера гасовити гигант, је одговарајуће виша, вероватно изнад 1800 ° Ц.
Удаљеност ОГЛЕ-ТР-132 система износи око 1200 светлосних година. Ова је планета приближно тешка као Јупитер и око 15% већа (њена величина је још увек нешто неизвесна). Орбитује патуљаста звезда К (хладнија и мање масивна од Сунца) једном сваких 1,69 дана на удаљености од 4,6 милиона км (0,0306 АУ). Такође ова планета мора бити веома врућа.
Нова класа егзопланета
Са претходно пронађеним планетарним транзитним објектом ОГЛЕ-ТР-56 [3], два нова ОГЛЕ објекта дефинишу нову класу егзопланета, која још увек није откривена тренутним истраживањима радијалне брзине: планете са екстремно кратким периодима и одговарајуће мале орбите. Расподјела орбиталних периода за „вруће Јупитере“ откривена истраживањима радијалне брзине чини се да пада испод 3 дана, а раније није пронађена ниједна планета са орбиталним периодом краћим од око 2,5 дана.
Постојање три планете ОГЛЕ сада показује да „веома врући Јупитери“ постоје, иако су можда прилично ретки; вероватно о једном таквом објекту на сваких 2500 до 7000 звезда. Астрономи су заиста збуњени како планетарни објекти успевају да заврше у тако малој орбити, тако близу својих централних звезда.
Супротно методи радијалне брзине која је одговорна за велику већину детекција планета око нормалних звезда, комбинација проматрања транзита и радијалне брзине омогућава утврђивање праве масе, полупречника и самим тим средње густине ових планета.
Велика очекивања
Два нова објекта удвостручују број егзопланета са познатом масом и радијусом (три ОГЛЕ објекта плус ХД209458б, што је откривено радијалним истраживањима брзине, али за које је касније примећен фотометријски транзит). Нове информације о тачним масама и радијусима су кључне за разумевање унутрашње физике ових планета.
Комплементарност техника транзита и радијалне брзине сада отвара врата детаљном проучавању правих карактеристика егзопланета. Свемирске претраге планетарних транзита - као што су мисије ЦОРОТ и КЕПЛЕР - заједно са праћењем праћења радијалне брзине на тлу у будућности ће довести до карактеризације других света као што је наша мала.
Изворни извор: ЕСО Невс Релеасе
