Nghệ sĩ Khái niệm về hành tinh quá cảnh XO-1b. Nhấn vào đây để phóng to
Các nhà thiên văn nghiệp dư đã sử dụng các thiết bị rẻ tiền để khám phá một hành tinh có kích thước sao Mộc quay quanh một ngôi sao giống như Mặt trời cách xa 600 năm ánh sáng. Một kính viễn vọng tự động quan sát hàng chục ngàn ngôi sao sáng, và sau đó nhóm nghiên cứu đã chọn một vài chục ứng cử viên đầy triển vọng. Hành tinh mới, được đặt tên là X0-1b là hành tinh thứ 10 từng được phát hiện bằng phương pháp vận chuyển.
Một nhóm các nhà thiên văn học chuyên nghiệp và nghiệp dư quốc tế, sử dụng các thiết bị đơn giản để tìm kiếm bầu trời cho các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta, đã bắt được trong lần bắt đầu đầu tiên của nó.
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một hành tinh có kích thước sao Mộc quay quanh một ngôi sao giống như Mặt trời cách Trái đất 600 năm ánh sáng trong chòm sao Corona Borealis. Nhóm nghiên cứu, dẫn đầu bởi Peter McCullough thuộc Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian ở Baltimore, Md., Bao gồm bốn nhà thiên văn nghiệp dư đến từ Bắc Mỹ và Châu Âu.
Sử dụng kính viễn vọng khiêm tốn để tìm kiếm các hành tinh ngoài hệ mặt trời cho phép sự hợp tác hiệu quả giữa các nhà thiên văn học chuyên nghiệp và nghiệp dư có thể đẩy nhanh nhiệm vụ hành tinh.
Phát hiện này cho thấy một đội kính viễn vọng khiêm tốn và sự giúp đỡ của các nhà thiên văn nghiệp dư có thể tìm kiếm các hành tinh ngoài hệ mặt trời nhanh hơn nhiều lần so với chúng ta hiện nay, ông McC McCoughough nói. Phát hiện này đã được chấp nhận để công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn.
McCullough đã triển khai một kính viễn vọng tương đối rẻ tiền được chế tạo từ thiết bị thương mại để quét bầu trời cho các hành tinh ngoài hệ mặt trời. Được gọi là kính thiên văn XO, nó bao gồm hai ống kính camera tele 200 mm và trông giống như một cặp ống nhòm. Kính thiên văn nằm trên đỉnh núi lửa Haleakala, Hawaii.
Để tái tạo kính thiên văn nguyên mẫu XO sẽ có giá 60.000 USD, theo McC McCoughough. Chúng tôi đã dành nhiều hơn thế cho phần mềm, đặc biệt là thiết kế và vận hành hệ thống và trích xuất hành tinh này từ dữ liệu.
Nhóm McCullough, đã tìm thấy hành tinh này, được đặt tên là X0-1b, bằng cách nhận thấy sự sụt giảm nhẹ trong sản lượng ánh sáng của ngôi sao khi hành tinh đi qua phía trước ngôi sao, được gọi là quá cảnh. Ánh sáng từ ngôi sao, được gọi là XO-1, giảm khoảng 2% khi hành tinh XO-1b đi qua phía trước nó. Quan sát cũng cho thấy X0-1b nằm trong quỹ đạo bốn ngày chặt chẽ xung quanh ngôi sao mẹ của nó.
Mặc dù các nhà thiên văn học đã phát hiện hơn 180 hành tinh ngoài hệ mặt trời, X0-1b chỉ là hành tinh thứ mười được phát hiện bằng phương pháp vận chuyển. Đây là hành tinh thứ hai được tìm thấy bằng ống kính tele. Lần đầu tiên, được đặt tên là TrES-1, đã được báo cáo vào năm 2004. Phương pháp vận chuyển cho phép các nhà thiên văn xác định khối lượng và kích thước của hành tinh. Các nhà thiên văn sử dụng thông tin này để suy ra các đặc điểm của hành tinh, như mật độ của nó.
Nhóm nghiên cứu đã xác nhận sự tồn tại của hành tinh bằng cách sử dụng Kính thiên văn Harlan J. Smith và Kính thiên văn Eberly tại Đại học Texas McDonald McDonald để đo độ rung lắc do hành tinh gây ra trên ngôi sao mẹ của nó. Cái gọi là phương pháp vận tốc xuyên tâm này cho phép nhóm nghiên cứu tính toán một khối lượng chính xác cho hành tinh, ít hơn một chút so với Sao Mộc (khoảng 0,9 khối lượng Sao Mộc). Hành tinh này cũng lớn hơn nhiều so với khối lượng của nó. Trong số các hành tinh đi qua phía trước các ngôi sao của họ, XO-1b giống với sao Mộc nhất từng được biết đến và ngôi sao XO-1 giống với Mặt trời nhất, ông McC McCoughough nói, mặc dù anh ta đã nhanh chóng thêm vào, nhưng XO-1b gần với ngôi sao của nó hơn Sao Mộc rất nhiều so với Mặt trời.
Nhà thiên văn học kỹ thuật cải tiến sử dụng các kính thiên văn tương đối rẻ tiền để tìm kiếm các hành tinh che khuất ủng hộ việc tìm kiếm các hành tinh quay gần với các ngôi sao mẹ của chúng. Hành tinh cũng phải đủ lớn để tạo ra một giọt ánh sáng có thể đo được.
Hành tinh này được phát hiện đầu tiên trong cuộc tìm kiếm ba năm của McCullough, đối với các hành tinh ngoài hệ mặt trời. Nhiệm vụ hành tinh được bảo lãnh bởi một khoản trợ cấp từ chương trình Nguồn gốc của NASA.
Kỹ thuật tìm kiếm hành tinh McCullough sườn liên quan đến việc quét bầu trời hàng đêm bằng kính viễn vọng XO ở Hawaii để ghi nhận độ sáng của các ngôi sao mà nó gặp phải. Một chương trình phần mềm máy tính di chuyển qua hàng ngàn ngôi sao cứ sau hai tháng để tìm kiếm những giọt nước nhỏ trong ánh sáng Sao, chữ ký của một hành tinh có thể đi qua. Máy tính đưa ra một vài trăm khả năng. Từ những ứng cử viên đó, McCullough và nhóm của ông chọn ra vài chục khách hàng tiềm năng đầy triển vọng. Ông chuyển những ngôi sao này cho bốn nhà thiên văn nghiệp dư để nghiên cứu các quá cảnh có thể cẩn thận hơn.
Từ tháng 9 năm 2003 đến tháng 9 năm 2005, kính viễn vọng XO đã quan sát hàng chục ngàn ngôi sao sáng. Vào thời điểm đó, nhóm các nhà thiên văn nghiệp dư của ông đã nghiên cứu vài chục ngôi sao ứng cử viên đầy triển vọng được xác định bởi McCullough và nhóm của ông. Ngôi sao X0-1 được chốt là một ứng cử viên đầy triển vọng vào tháng 6 năm 2005. Các nhà thiên văn nghiệp dư đã quan sát nó vào tháng 6 và tháng 7 năm 2005, xác nhận rằng một vật thể có kích thước hành tinh đang che khuất ngôi sao. Sau đó, nhóm McCullough, đã chuyển sang Đài thiên văn McDonald ở Texas để lấy khối lượng vật thể và xác minh nó là một hành tinh. Anh ta nhận được tin tức về sự quan sát của kính viễn vọng vào lúc 12:06 sáng ngày 16 tháng 2 năm 2006, từ Chris Johns-Krull, một người bạn và đồng nghiệp tại Đại học Rice.
Đó là một cảm giác tuyệt vời bởi vì nhóm nghiên cứu đã làm việc trong ba năm để tìm ra hành tinh này, ông McC McCoughough giải thích. Phát hiện đại diện cho một vài byte trong số gần một terabyte dữ liệu: Nó giống như cố gắng chưng cất vàng ra khỏi nước biển.
Khám phá này cũng có ý nghĩa gia đình đặc biệt đối với nhà thiên văn học. Cha tôi là người cố vấn của tôi
McCullough tin rằng hành tinh mới được tìm thấy là một ứng cử viên hoàn hảo để nghiên cứu bằng kính viễn vọng không gian Hubble và Spitzer. Hubble có thể đo chính xác khoảng cách sao Star và kích thước hành tinh. Spitzer thực sự có thể nhìn thấy bức xạ hồng ngoại từ hành tinh. Bằng cách xác định thời gian sự biến mất của hành tinh phía sau ngôi sao, Spitzer cũng có thể đo được độ elip của người Viking, người ngoài hành tinh hoặc người ngoài hành tinh, trên hành tinh của quỹ đạo. Nếu quỹ đạo là hình elip, thì lực hấp dẫn khác nhau sẽ dẫn đến việc làm nóng thêm hành tinh, mở rộng bầu khí quyển và có thể giải thích tại sao đường kính vật thể có vẻ đặc biệt lớn đối với một khối lượng tính toán của nó.
Theo thời gian, hành tinh vượt qua các ngôi sao, cả các nhà thiên văn nghiệp dư và chuyên nghiệp có thể may mắn phát hiện ra sự hiện diện của một hành tinh khác trong hệ thống XO-1 bằng các lực hấp dẫn của nó trên XO-1b, ông McC McCoughough nói. Ngay lập tức có thể một hành tinh như vậy có thể giống với Trái đất.
Nguồn gốc: Bản tin HubbleSite
