Amikor a csillagászok új exoplanetokat észlelnek, általában a két módszer egyikével teszik ezt meg. Először is ott van a híres tranzit technika, amely enyhe fénycsökkenést keres, amikor a bolygó halad a csillag előtt, és másodszor a sugárirányú sebesség technika, amely a csillag mozgását érzékeli bolygójának gravitációs vonzása miatt.
De akkor következik be gravitációs mikrolengetés, a távoli csillagból származó fény esélyének nagyítása az előtérben lévő csillag és a bolygók tömege alapján, az űridő szövetének torzulása miatt. Noha ez a technika szinte valószínűtlennek tűnik, annyira pontos, hogy minden észlelés átugorja a bolygók jelöltként jelölését, és azonnal hiteles világként igazolja őket.
Utólagos megfigyelések nélkül azonban a mikrolengetési technika küzd a hihetetlenül gyenge gazdagomb jellemzésével. A nemzetközi csillagászok egy csoportja, amelyet az Ohio State University doktori jelöltje, Jennifer Yee vezet, észlelte az első mikrolengető aláírást, szeretettel hívva MOA-2013-BLG-220Lb-nek, amely úgy néz ki, mint egy megerősített bolygó, amely körül kering egy barna törpejelölt - egy ilyen halvány tárgy mert nem elég masszív ahhoz, hogy a magfúzió elinduljon a magjában.
Az anyag - függetlenül attól, hogy milyen nagy vagy kicsi - meghajolja a téridő szövetét. Végül úgy viselkedik, mint egy lencse, ha a háttérvilágítást körülöleli, és ezért nagyítja a háttérforrást. A mikrolengetés során a beavatkozó anyag egyszerűen csak halvány csillag, vagy talán egy bolygórendszer.
„Amint a„ lencserendszer ”egy távoli háttércsillag előtt halad, a háttércsillag nagyítása az idő függvényében változik” - mondta Yee a Space Magazine-nak. "A háttércsillag változó nagyításának mérésével megismerhetjük a lencsés csillagot és azt, hogy van-e bolygója vagy sem."
Egy bolygórendszerben a háttércsillagból származó fény nagyít, ha az előtérben lévő csillag elhalad előtte. Ha van egy körbefutó bolygó, akkor további fényerő lesz (kisebb mértékben, de ennek ellenére a visszajelző érzékelése).
Abban a pillanatban, hogy a bolygórendszer áthalad a háttércsillag előtt (és sok évvel később), nem tudjuk elválasztani a két tárgyat. Noha a háttércsillagos fény nagyban megnövekszik, a kép torzul, mert a fény összeolvad a bolygórendszerrel.
Tehát a mikrolengető aláírás nem mondhat semmit a csillagászoknak a lencserendszer csillagáról. "Ez szokatlan" - mondta Andrew Gould, a Yee PhD tanácsadója és társszerzője a papíron, a Space Magazine-nak. „Más technikákkal az emberek határozottan észleltek egy csillagot, és küzdenek a bolygó felfedezéséért. A mikrolengetés éppen ellenkezőleg. Nagyon egyértelműen felismerjük a bolygót, de nem tudjuk észlelni a házigazda csillagot. ”
A mikrolengető aláírás azonban megszabadítja a lencserendszer megfelelő mozgását - a távolság látszólagos változását az idő múlásával -, amikor az áthalad a háttércsillag előtt. A MOA-2013-BLG-220Lb megfelelő mozgása rendkívül magas, évente 12,5 milliarcsek / másodpercenként (az ég távolsága 2400-szor kisebb, mint a telihold mérete). Ez durván háromszor magasabb az átlagnál.
Nagyon jó mozgást okozhat egy olyan tárgy, amely nagyon közel van és lassan mozog, vagy egy nagyon távoli tárgy, amely gyorsan mozog. Mivel a legtöbb csillag általában nem mozog nagy sebességgel, a csapat feltételezi, hogy az objektum viszonylag közel van, és 6000 fényév távolságba helyezi azt.
Rögzített távolság mellett a csapat képesek felmérni a tárgy tömegét. Súlya a hidrogén-égési határ alatt van, ezért a legjobb barna törpejelöltjelölt mikrolengetésnek tekintik.
"A mikrolencse kétélű kardja az, hogy nincs szükség fényre a lencsecsillagból" - mondta Yee a Space Magazine-nak. Egyrészt a mikrolencsés bolygók találnak sötét vagy halvány tárgyak körül, mint például a barna törpe. A másik oldal az, hogy nagyon nehéz jellemezni a lencsés csillagot, ha a fény nem érzékelhető. "
A csillagászoknak 2021-ig kell várniuk, hogy második pillantást vegyenek a lencserendszerre. Ez az időtartam várhatóan mennyi időt vesz igénybe, mielőtt a barna törpejelölt jelentősen elválik az égbolton a háttércsillagotól. Miután ezt megcsinálta, a csillagászok ellenőrizni tudják, hogy a jelölt valóban barna törpe-e vagy sem.
A papír letölthető itt.
