A csillagászok először a földszintű távcsövek segítségével mérték meg az extra-szoláris bolygók által kibocsátott fényt a napszerű csillagok körül. A bolygó által kibocsátott fény mérése különböző hullámhosszon feltárja a bolygó spektrumát, amely felhasználható a bolygó napi hőmérsékletének meghatározására. Ezenkívül ez a spektrum számos fizikai folyamatot felfedhet a bolygó légkörében, például olyan molekulák jelenlétét, mint a víz, szén-monoxid és metán, valamint a hő újraelosztását a bolygó körül. "Egy másik bolygó által kibocsátott fény első közvetlen detektálása, a földön meglévő távcsövek felhasználásával, jelentős mérföldkő a saját Naprendszerünkön kívüli bolygók tanulmányozásában" - mondta Gary Davis professzor, az Egyesült Királyság Infravörös Teleszkópjának (UKIRT) igazgatója. . "Ez egy nagyon izgalmas tudományos felfedezés."
Az első bolygó, a TrES-3b mérését a Leideni Egyetemen található csillagászok egy csoportja végezte, a La Palmán (Kanári-szigetek, Spanyolország) található William Herschel távcsővel (WHT) és az Egyesült Királyság infravörös távcsőjével a Mauna Kea-n. Hawaii-ban. A TrES-3b nagyon szoros pályán van a host csillag, a TrES-3 körül, 31 óránként egyszer továbbítva a csillaglemezt. Összehasonlításképpen: a higany 88 naponként kering a napon. A TrES-3b csak egy kicsit nagyobb, mint a Jupiter, ám a szülői csillag körül sokkal közelebb kering, mint a Merkúr, így „forró jupiter” lesz.
Az UKIRT megfigyelései a csillag előtt átmenő bolygót fogták fel, amelyből a bolygó méretét rendkívül pontosan meghatározták. A WHT megfigyelések azt is megmutatják, hogy a bolygó mikor mozog a csillag mögött, és lehetővé teszik a bolygó fényerejének mérését. A csillagászok évek óta próbálják megfigyelni ezt a hatást a földről, és ez az első siker.
Ernst de Mooij, a kutatócsoport vezetője azt mondta: „Noha néhány ilyen megfigyelést már korábban az űrből végeztek, hosszú hullámhosszon végzett méréseket végeztek, ahol a világosság kontrasztja a bolygó és a csillag között sokkal nagyobb. Ez nem csupán az első ilyen jellegű földi megfigyelés, hanem az első, amelyet közeli infravörös, 2 mikronos hullámhosszon hajtanak végre ezen a bolygón, ahol sugárzásának legnagyobb részét bocsátja ki. ”
A kutatók megállapították, hogy a TrES-3b hőmérséklete valamivel több mint 2000 Kelvin. "Mivel tudjuk, hogy mennyi energiát kell a fogadó csillag típusától kapnia, ez betekintést nyújt a bolygó légkörének hőszerkezetébe" - tette hozzá Dr. Ignas Snellen -, amely összhangban áll azzal a jóslattal, hogy ennek a bolygónak úgynevezett „inverziós réteg”. Teljesen elképesztő, hogy most valóban meg tudjuk vizsgálni egy ilyen távoli világ tulajdonságait. ”
A légköri inverziós réteg egy olyan levegőréteg, ahol a hőmérséklet normál változása a magassággal megfordul. A jelenlegi elmélet szerint kétféle „forró jupiter” létezik: az egyik inverziós réteggel rendelkezik, a másik pedig nem. Az egyik elmélet az, hogy egy inverziós réteg jelenléte attól függ, hogy mennyit világít a bolygó a csillagától. Ha az inverziós réteget megerősíthetjük, például más hullámhosszon végzett mérésekkel, akkor ezek a megfigyelések tökéletesen illeszkednek ehhez az elmélethez.
Egy másik csapat földi alapon detektált egy másik extrasoláris bolygót, az OGLE-TR-56b-t, a Déli Obszervatórium nagyon nagy távcsövével. Ez a bolygó körülbelül 5000 fényévnyire van, a galaxis központja felé helyezve. A bolygó elég meleg; légköre meghaladja a 4400 fok (2400 Celsius fok) hőmérsékletet. Ez az egyik legforróbb extoláris bolygó.
A kutatók szerint mindkét mérföldkő szerinti megfigyelés új ablakot nyit az exoplanetek és a légkör tanulmányozására földi távcsövek segítségével, és nagy ígéretet mutatnak a jövőbeni rendkívül nagy távcsövek használatára, amelyek sokkal nagyobb érzékenységűek, mint a ma használt távcsövek.
Papír a TrES-3b-hoz.
Papír az OGLE-TR-56b-hez
Forrás: Közös Csillagászat Központ
