Az orvosi területen a röntgenfelvételeket használják a testben rejtett mindenféle betegség megtalálására és diagnosztizálására; a csillagászatban a röntgenfelvételek felhasználhatók az elhomályosított tárgyak, például pulzárok és fekete lyukak tanulmányozására is. Most először használnak röntgenfelvételeket egy másik objektum tanulmányozására az űrben, amelyet általában nehezen lehet észlelni: egy extra napenergia bolygót. A Chandra Röntgenmegfigyelő Intézet és az XMM Newton Megfigyelő Intézet egyesítette a röntgenfelvétel szuperhatalmait, hogy egy szülőcsillag előtt haladó exoplanetre nézzen.
Ez nem egy exoplanet új felfedezése - ugyanaz az exoplanet, a HD 189733b nevű bolygó volt az egyik legfigyelemreméltóbb bolygó, amely egy másik csillagot kering, és a közelmúltban a Hubble hírében volt, amely megerősítette a bolygó óceánkék légkörét és annak valószínűségét, hogy üveg esik a bolygón.
Az a lehetőség, hogy az exoplanetot röntgenfénnyel láthassuk, jó hír a jövőbeni tanulmányokhoz és talán akár más csillagok körüli bolygók detektálásához is.
"Több ezer bolygójelölt látta, hogy csak optikai fényben halad át" - mondta Katja Poppenhaeger, a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ (CfA) (Cambridge, Massachusetts), aki vezette az új tanulmányt, amelyet augusztus 10-én tesznek közzé. Az Astrophysical Journal kiadása. "Végül fontos, hogy az egyiket röntgenfénnyel tanulmányozzuk, mert új információkat derít fel egy exoplanet tulajdonságairól."
A HD 189733b egy Jupiter méretű extoláris bolygó, amely egy sárga törpe csillagot kering, amely egy HD 189733 nevű bináris rendszerben található a Vulpecula csillagképben, a Dumbell-köd közelében, körülbelül 62 fényévnyire a Földtől.
Ez a hatalmas gáz óriás kering a házigazda csillagához közel, és csillagából röntgensugarakkal robbant fel - több tízezer alkalommal erősebb, mint amit a Föld a Naptól kap - és vad hőmérsékleti ingadokat bír el, és 1000 Celsius fok feletti perzselő hőmérsékletet ér el. . A csillagászok szerint valószínűleg esik az üveg (szilikátok) - oldalra -, 7000 kilométer / órás szélben.
De viszonylag közel van a Földhöz, és ezért sok más űr- és földi távcsővel is gyakran tanulmányozták.
Egy blogbejegyzésben Poppenhaeger azt mondta, hogy inspirálta a Kepler távcső elindítását, és azon töprengett, vajon láthatók-e az exoplanetek röntgenfelvételekben. Izgatott volt, amikor archivált adatokat talált az XMM Newton-tól, amely a HD 189733 csillag tizenöt órás megfigyelését mutatja, és a „Hot Jupiter” HD 189733b a csillag előtt keresztezi a megfigyelést.
De a könnyű görbe csalódást okozott - mondta. „A csillag mágnesesen aktív, ami azt jelenti, hogy koronája fényes és villog, tehát röntgenfény görbéje sok szórást mutatott. Tranzitjel keresése ebben a könnyű görbében olyan volt, mintha egy suttogást hallott volna egy zajos kocsmában ”- írta Poppenhaeger.
Több adattal tudta, hogy a tranzitjel világosabb lesz, ezért kérte - és kapott - időt a Chandrára, hogy megfigyelje ezt az exoplanetot.
Összevonta az összes megfigyelés adatait, és végre sikeres volt. "Röntgenfelvételekkel fedeztem fel a bolygó tranzitját" - mondta Poppenhaeger. Ami meglepte, hogy milyen mély volt a tranzit: A bolygó a csillagból származó röntgenfény körülbelül 6-8% -át nyelte el, míg az optikai hullámhosszon csak a csillagfény 2,4% -át blokkolta. Ez azt jelenti, hogy a bolygó légköre az optikai sugara felett több mint 60 000 km-es tengerszint feletti magasságban blokkolja a röntgenfelvételeket - 75% -kal nagyobb sugárral a röntgen sugarain! ”
Ez azt jelenti, hogy a külső légkört kb. 20 000 K hőmérsékletre kell melegíteni, hogy ilyen magas tengerszint feletti magasságban megmaradjon. Ezenkívül a bolygó körülbelül 40% -kal gyorsabban veszíti el légkörét, mint gondolnánk.
Poppenhaeger azt mondta, hogy kollégáival további röntgen megfigyeléseket tesztel más hasonló bolygókra, például a CoRoT-2b-re, hogy többet tudjon meg arról, hogy a csillagok hogyan befolyásolhatják a bolygó légkörét.
Források: Chandra, Chandra Blog.