A művész koncepciója az XO-1b bolygó átjárásáról. kattints a kinagyításhoz
Az amatőr csillagászok olcsó berendezéseket használtak felfedezni egy Jupiter méretű bolygót, amely körülbelül 600 fényév távolságra kering egy Napszerű csillag körül. Egy automata távcső tízezer fényes csillagot figyel meg, majd a csapat néhány tucat ígéretes jelöltet választott ki. Az X0-1b-nek nevezett új bolygó a 10. bolygó, amelyet valaha felfedeztek a tranzit módszerrel.
Egy professzionális és amatőr csillagászok egy nemzetközi csapata, amely egyszerű, elkészített berendezést használ a naprendszeren kívüli bolygók égboltjának vontatására, előhúzta első „fogását”.
A csillagászok felfedeztek egy Jupiter méretű bolygót, amely körülbelül 600 fényévre fekszik a Földtől a Napszerű csillag körül, a Corona Borealis csillagképben. A csapat, melyet Peter McCullough vezet az Űrhajós távcső tudományos intézetből (Baltimore, Md.), Négy amatőr csillagászból áll Észak-Amerikából és Európából.
A rendkívüli távcsövek segítségével az ekstrasoláris bolygók felkutatása lehetővé teszi a hivatásos és amatőr csillagászok közötti eredményes együttműködést, amely felgyorsíthatja a bolygó küldetését.
"Ez a felfedezés azt sugallja, hogy a szerény távcsövek flottája és az amatőr csillagászok segítségével sokszor gyorsabban kereshetik meg az extraszoláris bolygók áthaladását, mint most" - mondta McCullough. A megállapítást elfogadták az Astrophysical Journal publikálására.
McCullough viszonylag olcsó, kereskedelmi berendezésekből készült távcsövet telepített az égbolt ekstrasoláris bolygók felkutatására. Az úgynevezett XO távcső, két 200 mm-es teleobjektívből áll, és úgy néz ki, mint egy távcső. A távcső a Haleakala vulkán csúcstalálkozóján található, Hawaii-ban.
"Az XO prototípus teleszkóp replikálása 60 000 dollárba kerülne" - magyarázta McCullough. "Ennél sokkal többet fordítottunk a szoftverre, különösen a rendszer tervezésére és üzemeltetésére, valamint a bolygó kibontására az adatokból."
McCullough csapata az X0-1b-nek nevezte a bolygót azáltal, hogy észrevette a csillag fényerejének enyhe tompítását, amikor a bolygó elhaladt a csillag előtt, amelyet tranzitnak hívnak. A csillagból származó fény, az úgynevezett XO-1, kb. 2 százalékkal tompítja, amikor az XO-1b bolygó előtte halad. A megfigyelés azt is feltárta, hogy az X0-1b szoros négynapos pályán van a szülőcsillag körül.
Noha a csillagászok több mint 180 extoláris bolygót észleltek, az X0-1b csak a tizedik bolygó, amelyet a tranzit módszerrel fedeztek fel. Ez a második bolygó, amelyet teleobjektív segítségével találtak meg. Az első, TrES-1-nek hívták 2004-ben. A tranzit módszer lehetővé teszi a csillagászok számára, hogy meghatározzák a bolygó tömegét és méretét. A csillagászok ezt az információt használják a bolygó jellemzőinek, például sűrűségének levezetésére.
A csapat a texasi egyetem McDonald Obszervatóriumában a Harlan J. Smith teleszkóp és a Hobby-Eberly teleszkóp segítségével megerősítette a bolygó létezését, hogy megmérje a bolygó által a szülőcsillag által okozott enyhe hullámakat. Ez az úgynevezett sugársebesség-módszer lehetővé tette a csapat számára, hogy kiszámítsa a bolygó pontos tömegét, amely valamivel kisebb, mint a Jupiteré (körülbelül 0,9 Jupiter tömeg). A bolygó szintén sokkal nagyobb, mint amennyit tömege sugallna. "A csillagok előtt elhaladó bolygók közül az XO-1b a legjobban hasonlít a Jupiterhez, még ismert, és az XO-1 csillag a leginkább hasonlít a Napra." - mondta McCullough, bár gyorsan hozzátette: " de az XO-1b sokkal közelebb van csillagához, mint a Jupiter a Naphoz. "
A csillagász innovatív technikája, melyben viszonylag olcsó távcsöveket használ a homályos bolygók keresésére, támogatja a szülő csillagok közelében keringő bolygók megtalálását. A bolygónak is elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy mérhető merülést lehessen elérni csillagfényben.
A bolygót először fedezték fel McCullough hároméves kutatásán keresztül az extra-szoláris bolygók átutazására. A bolygó küldetését a NASA Origins programja támogatja.
A McCullough bolygómegfigyelési technikája magában foglalja az éjszakai égbolt söpörését a Hawaii XO-távcső segítségével, hogy megfigyeljék az észlelt csillagok fényességét. Egy számítógépes szoftver program kéthavonta sok ezer csillagon át szitálódik, és apró mártokat keres a csillagok fényében, az esetleges bolygóközi tranzit aláírásaként. A számítógép néhány száz lehetőséggel áll elő. A jelöltek közül McCullough és csapata néhány tucat ígéretes vezetõt választ. Ezeket a csillagokat továbbítja a négy amatőr csillagásznak, hogy alaposabban megvizsgálja a lehetséges tranzitokat.
2003 szeptemberétől 2005 szeptemberéig az XO távcső tízezrek fényes csillagot észlel. Abban az időben az amatőr csillagászok csapata néhány tucat ígéretes csillagost tanulmányozott, amelyeket McCullough és csapata azonosított. Az X0-1 csillagot 2005 júniusában ígéretes jelöltként rögzítették. Az amatőr csillagászok 2005. júniusban és júliusban megfigyelték azt, megerősítve, hogy egy bolygóméretű tárgy eltakarja a csillagot. A McCullough csapata ezután a texasi McDonald Obszervatóriumhoz fordult, hogy megkapja az objektum tömegét és igazolja azt bolygóként. A távcső megfigyeléséről szóló híreket 2006. február 16-án, 12 órakor, 12 órakor kapta meg Chris Johns-Krulltól, a Rice Egyetem barátjától és kollégájától.
„Csodálatos érzés volt, mert a csapat három évig dolgozott, hogy megtalálják ezt az egy bolygót” - magyarázta McCullough. "A felfedezés néhány bájtot képvisel majdnem egy terabájtnyi adatból: Olyan, mintha megpróbálnánk lepárolni az aranyat a tengervízből."
A felfedezésnek speciális családi jelentőségű is az űrhajós. "Apám mentora Harlan J. Smith volt, az az ember, akinek ambíciója és kemény munkája előállította a távcsövet, amelyet az ellenőrző adatok megszerzéséhez használtunk."
McCullough szerint az újonnan talált bolygó tökéletes jelölt a Hubble és a Spitzer űrteleszkópok tanulmányozására. A Hubble pontosan meg tudja mérni a csillag távolságát és a bolygó méretét. Spitzer valójában látja az infravörös sugárzást a bolygóról. A csillag mögött a bolygó eltűnésének időzítésével Spitzer meg tudja mérni a bolygó pályájának „ellipsziségét” vagy „kerektelenségét” is. Ha a pálya elliptikus, akkor a változó gravitációs erő a bolygó további felmelegítéséhez vezet, kibővíti a légkörét, és talán megmagyarázza, miért tűnik az objektum átmérője különösen nagynak a kiszámított tömege számára.
"Ha időzíti a bolygó áthaladását a csillag mentén, az amatőr és a hivatásos csillagászok is szerencsések lehetnek, hogy az XO-1b gravitációs vontatóikkal felfedezzék egy másik bolygó jelenlétét az XO-1 rendszerben" - mondta McCullough. "Lehetséges, hogy egy ilyen bolygó hasonló lehet a Földhez."
Eredeti forrás: HubbleSite sajtóközlemény
