A NASA Spitzer űrteleszkópja először megragadta a fényt két ismert bolygón, amelyek a Napunkon kívüli csillagokat keringnek. Az eredmények a bolygótudomány új korszakának kezdetét jelzik, amelyben az „extoláris” bolygók közvetlenül mérhetők és összehasonlíthatók.
„A Spitzer új, hatékony eszközt adott nekünk a Földtől száz fény-éven át tartó bolygók hőmérsékleteinek, légkörének és keringésének megismeréséhez.” - mondta Dr. Drake Deming, a NASA Goddard űrrepülési központja, Greenbelt, Md. új tanulmány az egyik bolygón.
„Fantasztikus” - mondta Dr. David Charbonneau a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központból (Cambridge, Massachusetts), egy különálló tanulmány vezető szerzője egy másik bolygóról. "Ez a fény már majdnem 10 éve vadászik, azóta, hogy az extoláris bolygót először fedezték fel." A Deming papír ma megjelenik a Nature online kiadványában; A Charbonneau-cikket az Astrophysical Journal következő kiadásában teszik közzé.
Eddig az összes megerősített ekstrasoláris bolygót, beleértve a Spitzer által nemrégiben megfigyelt kettőt, közvetett módon fedezték fel, elsősorban a „hullámosítás” technikával és az utóbbi időben a „tranzit” technikával. Az első módszer szerint a bolygót a szülőcsillagra gyakorolt gravitációs vontató segítségével észleljük, ami a csillagot hullámossá teszi. A második esetben a bolygó jelenlétéből következtethetünk, amikor elhalad a csillag előtt, ami a csillag halványulását vagy villogását okozza. Mindkét stratégia látható fénytávcsöveket használ, és közvetett módon felfedi a bolygók tömegét, illetve méretét.
Az új vizsgálatokban Spitzer közvetlenül megfigyelt két korábban észlelt „forró Jupiter” bolygó, a HD 209458b és a TrES-1 jelzésű meleg infravörös fényét. A forró Jupiterek extrasoláris gáz óriások, amelyek szorosan közel vannak a szülői csillagokhoz. Pirítós keringési pályáik alapján bőséges csillagfényt vesznek fel, és infravörös hullámhosszon fényesen ragyognak.
A csillagászok egy egyszerű trükköt használtak, hogy megkülönböztessék ezt a bolygót a tüzes forró csillagoktól. Először Spitzert használták a teljes infravörös fény összegyűjtésére mind a csillagoktól, mind a bolygóktól. Aztán, amikor a bolygók a szokásos pályájuk részeként a csillagok mögé merültek, a csillagászok megmérték az éppen a csillagokból származó infravörös fényt. Ez pontosan megmutatta, hogy mennyi infravörös fény tartozik a bolygókhoz. "A látható fényben a csillag vakító fénye teljesen elborítja a bolygó által visszatükröződő fényt" - mondta Charbonneau. "Infravörös állapotban a csillag-bolygó kontrasztja kedvezőbb, mivel a bolygó saját fényét bocsátja ki."
A Spitzer adatai szerint a csillagászok szerint mindkét bolygó legalább 1000 Kelvin (727 Celsius fok, 1340 Fahrenheit) gőzölgő hőmérséklete. Ezek a mérések megerősítik, hogy a forró Jupiter-ek valóban forróak. A Spitzer közelgő megfigyelései egy sor infravörös hullámhossz felhasználásával várhatóan több információt szolgáltatnak a bolygók szeleiről és a légköri összetételről.
A megállapítások rejtélyt idéztek elő, amelyet egyes csillagászok pihentettek. A HD 209458b bolygó szokatlanul puffas, vagy tömege miatt nagy, ami egyes tudósok szerint egy láthatatlan bolygó gravitációs vonzódásának eredménye. Ha ez az elmélet helyes lenne, a HD 209458b nem kör alakú pályája lenne. Spitzer rájött, hogy a bolygó valójában körkörös utat követ. "Visszatérünk az első négyzethez" - mondta Dr. Sara Seager, a washingtoni Carnegie Intézet, a Deming cikk társszerzője. "Számunkra teoretikusok számára ez szórakoztató."
A Spitzer kiválóan alkalmas olyan ekstrasoláris bolygók tanulmányozására, amelyekről ismert, hogy átvilágítják vagy keresztezik a Nap nagyságú csillagokat 500 fényév távolságra. A hét ismert tranzitbolygó közül csak az itt említett kettő felel meg ezeknek a kritériumoknak. Minél többet fedeznek fel, Spitzer képes lesz gyűjteni fényüket - ez egy bónusz az obszervatórium számára, figyelembe véve, hogy eredetileg nem az ellentétes bolygók látására tervezték. A NASA jövőbeli Terrestrial Planet Finder koronagráfja, amelyet 2016-ban indítanak el, képes lesz közvetlenül a földön kívüli extrasoláris bolygók ábrázolására.
Röviddel az 1999-es felfedezése után a HD 209458b lett az első bolygó, amelyet tranzit módszerrel detektáltak. Ezt az eredményt két csapat adta, az egyik Charbonneau vezette. A TrES-1-et tranzit módszerrel találták 2004-ben a NASA által finanszírozott Trans-atlanti Exoplanet Survey részeként, amely egy részben a Charbonneau által létrehozott földi távcső program.
Eredeti forrás: NASA / JPL sajtóközlemény