Nghệ sĩ minh họa một hành tinh quay quanh một ngôi sao rất trẻ, năng động. Tín dụng hình ảnh: UFL. Nhấn vào đây để phóng to.
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một hành tinh quay quanh một ngôi sao rất trẻ cách đó gần 100 năm ánh sáng bằng cách sử dụng một kính viễn vọng tương đối nhỏ, có thể truy cập công cộng được tăng áp bằng một công cụ tìm kiếm hành tinh mới.
Chiến công cho thấy các nhà thiên văn học đã tìm ra cách tăng tốc đáng kể tốc độ săn tìm các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta.
Trong hai thập kỷ qua, các nhà thiên văn học đã tìm kiếm khoảng 3.000 ngôi sao cho các hành tinh mới, theo ông Jian Ge, giáo sư thiên văn học tại Đại học Florida. Thành công của chúng tôi với công cụ mới này cho thấy rằng chúng tôi sẽ sớm có thể tìm kiếm các ngôi sao nhanh hơn và rẻ hơn nhiều? có lẽ lên tới vài trăm ngàn ngôi sao trong hai thập kỷ tới.
Ge và các đồng nghiệp tại Đại học Florida, Đại học bang Tennessee, Viện Vật lý thiên văn ở Tây Ban Nha Quần đảo Canary, Đại học Bang Pennsylvania và Đại học Texas đã trình bày kết quả của họ hôm nay tại cuộc họp thường niên của Hiệp hội Thiên văn học Hoa Kỳ tại Washington, D.C.
Công việc của họ quan trọng một phần vì những gì các nhà thiên văn tìm thấy? một hành tinh, lớn nhất bằng một nửa Sao Mộc, quay quanh một ngôi sao chỉ 600 triệu năm tuổi. Ví dụ, đó là một người rất trẻ so với mặt trời 5 tỷ năm.
Đây là một trong những ngôi sao trẻ nhất từng được xác định là bạn đồng hành của hành tinh, Keith Ge cho biết. Có lẽ quan trọng hơn, công cụ được sử dụng để tìm hành tinh chỉ đường đến một phương pháp dễ tiếp cận hơn nhiều để tìm kiếm người khác? bao gồm cả những người có khả năng hỗ trợ cuộc sống.
Các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta thường bị ngập trong ánh sáng của các ngôi sao của chúng, khiến việc quan sát chúng trở nên khó khăn. Vào những năm 1990, các nhà thiên văn học bắt đầu sử dụng một kỹ thuật đo lường gọi là vận tốc hướng tâm Doppler để phát hiện các hành tinh bằng cách quan sát sự chao đảo trong một ngôi sao được tạo ra bởi một hành tinh quay quanh.
Kỹ thuật này, đã phát hiện ra phần lớn trong số 160 hành tinh ngoài hệ mặt trời được tìm thấy cho đến nay, hoạt động bằng cách săn tìm quang phổ ánh sáng sao cho sự dịch chuyển Doppler tinh tế xảy ra khi ngôi sao và hành tinh di chuyển tới và đi khỏi trung tâm khối lượng chung của chúng . Dụng cụ trung tâm của kỹ thuật này thường là máy quang phổ, nhưng dụng cụ này có vấn đề.
Một vấn đề lớn với máy quang phổ là chúng chỉ thu được một tỷ lệ nhỏ photon từ nguồn sáng mục tiêu, điều đó có nghĩa là chúng chỉ hữu ích khi tìm kiếm các hành tinh ở xa khi được gắn trên kính viễn vọng tương đối lớn, ông Ge Ge nói.
Các nhà thiên văn học, dụng cụ mới, Exoplanet Tracker, hoặc ET, đã loại bỏ vấn đề này bằng cách hoán đổi máy quang phổ bằng giao thoa kế, một thiết bị có thể thực hiện các phép đo vận tốc xuyên tâm chính xác hơn. Các thử nghiệm cho thấy giao thoa kế có thể thu được tới 20% các photon có sẵn, làm cho thiết bị này mạnh hơn rất nhiều, mở ra việc sử dụng nó để săn hành tinh xa tới các kính viễn vọng nhỏ hơn.
Với chi phí phát triển khoảng 200.000 đô la, ET được trang bị giao thoa kế cũng rẻ hơn nhiều so với máy quang phổ so sánh, có giá hơn 1 triệu đô la. Và dài khoảng 4 feet, rộng 2 feet và nặng khoảng 150 pounds, nó nhẹ hơn và nhỏ hơn. Công cụ này dựa trên một khái niệm được đề xuất lần đầu tiên vào năm 1997 bởi nhà vật lý phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore David Erskine.
Các nhà thiên văn học đã sử dụng Trình theo dõi Exoplanet trên Coud 0,9 mét đặc biệt? hệ thống thức ăn trong Kính viễn vọng 2.1 mét của Quỹ Khoa học Quốc gia tại Đài quan sát Quốc gia Kitt Peak gần Tucson, Ariz.
Giống như các thiết bị vận tốc hướng tâm được trang bị máy quang phổ, thiết bị ET ở dạng hiện tại chỉ có thể tìm kiếm một vật thể tại một thời điểm. Nhưng đội Ge Ge đã chứng minh rằng nó có thể săn tìm các hành tinh xung quanh nhiều ngôi sao cùng một lúc? một yếu tố quan trọng của tiện ích nâng cao của nó. Nhóm nghiên cứu đang nghiên cứu một phiên bản có khả năng khảo sát cùng lúc 100 ngôi sao.
Thiết bị theo dõi Exoplanet sẽ được sử dụng vào mùa xuân tới cho một cuộc khảo sát hành tinh thử nghiệm trên Kính viễn vọng trường rộng Sloan Digital Survey 2,5 mét tại Đài thiên văn Apache Point ở New Mexico. Công cụ mới được tài trợ với khoản tài trợ $ 875.000 từ W.M. Quỹ Keck. Một cuộc khảo sát dài hạn, tham vọng hơn nhiều đang trong giai đoạn lập kế hoạch.
Đỉnh Kitt? kính viễn vọng thức ăn mà Ge và các đồng nghiệp đã sử dụng để khám phá hành tinh mới có một chiếc gương 0,9 mét trên một tòa tháp cao, một chiếc gương hướng ánh sáng tới vào một phòng quan sát trong căn cứ của kính viễn vọng 2,1 mét. Máy quang phổ tiêu chuẩn trong cơ sở lấp đầy phòng? trong khi ET chiếm một góc nhỏ.
Hành tinh mới là hành tinh xa nhất từng được tìm thấy bằng cách sử dụng kỹ thuật Doppler với gương kính viễn vọng có kích thước nhỏ hơn 1 mét. Có hàng trăm kính thiên văn như vậy trên toàn thế giới, so với chỉ một số ít các kính thiên văn 2 và 3 mét lớn hơn được sử dụng phổ biến hơn trong việc tìm kiếm hành tinh? kính thiên văn có xu hướng có nhu cầu rất cao và khó tiếp cận.
Những chiếc kính thiên văn nhỏ hơn này có giá tương đối rẻ và tương đối khả dụng, theo ông Ge Ge, vì vậy bạn có thể thường xuyên truy cập vào hàng chục đêm trên chúng nếu bạn có một đề xuất đầy hứa hẹn.
Đài quan sát quốc gia Kitt Peak là một phần của Đài quan sát thiên văn quang học quốc gia, Tucson, Ariz., Được điều hành bởi Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu tại Astronomy Inc., theo thỏa thuận hợp tác với Quỹ khoa học quốc gia.
Buell Jannuzi, giám đốc của Đài quan sát quốc gia Kitt Peak cho biết, đây là lần đầu tiên một hành tinh được phát hiện bằng kính viễn vọng được tài trợ công khai tại đài thiên văn quốc gia Hoa Kỳ. Chúng tôi rất vui mừng rằng cộng đồng các nhà thiên văn học trên khắp thế giới sẽ có thể đề xuất sử dụng công cụ Theo dõi Exoplanet một vật thể duy nhất tại Kitt Peak để thực hiện các chương trình nghiên cứu của riêng họ, bắt đầu vào mùa thu năm 2006.
Điều đó nói rằng, khám phá các hành tinh mới không bao giờ dễ dàng.
Trong phát hiện mới nhất, các nhà thiên văn học đã cố gắng hết sức để đảm bảo rằng họ thực sự đang nhìn thấy một hành tinh. Đó là vì ngôi sao, chiếm khoảng 80% khối lượng mặt trời của chúng ta, vẫn giữ được phần lớn tốc độ quay trẻ trung của nó, khiến nó có khả năng tạo ra từ trường mạnh và các đốm sao đen liên quan. Chúng tương tự như các vết đen được tạo ra từ tính trên mặt trời của chúng ta và chúng có thể bắt chước sự hiện diện của một hành tinh trên quỹ đạo quanh ngôi sao.
Để kiểm tra khả năng này, Greg Henry, một nhà thiên văn học tại bang Tennessee, đã quan sát ngôi sao bằng kính viễn vọng tự động ở Arizona và phát hiện ngôi sao đang thay đổi độ sáng khi nó quay.
Quan sát của tôi cho thấy thời gian quay khoảng 12 ngày đối với ngôi sao này, Henry Henry nói. Vì vậy, nếu chu kỳ quỹ đạo hành tinh thực sự ít hơn năm ngày, các điểm tối xoay quanh bề mặt của ngôi sao cứ sau 12 ngày không thể gây ra sự xuất hiện sai lệch của một hành tinh.
Nằm theo hướng của chòm sao Xử Nữ, hành tinh mới được phát hiện hoàn thành quỹ đạo của nó trong vòng chưa đầy năm ngày, nghĩa là nó quay quanh rất gần với ngôi sao mẹ của nó và rất nóng. Điều đó có nghĩa là nó quá gần với ngôi sao để nằm trong khu vực có thể ở được, nơi có thể có cuộc sống.
Nguồn gốc: Bản tin UFL
