Hubble tìm thấy các hành tinh ngoài cực xa

Pin
Send
Share
Send

Kính thiên văn vũ trụ Hubble đã xác định được 16 ngôi sao có thể có các hành tinh ngoài hệ mặt trời. Khám phá được thực hiện bằng phương pháp vận chuyển, trong đó các hành tinh làm mờ các ngôi sao mẹ của chúng một chút khi chúng đi qua phía trước. Cần quan sát thêm để thực sự tính toán khối lượng của các hành tinh quá cảnh.

Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA đã phát hiện 16 ứng cử viên ngoài hành tinh quay quanh nhiều ngôi sao xa xôi ở khu vực trung tâm của thiên hà Milky Way của chúng ta.

Hành tinh bonanza đã được phát hiện trong một cuộc khảo sát của Hubble, được gọi là Cửa sổ Sagittarius Eclipsing Extrasolar Planet Search (SWEEPS). Hubble trông xa hơn bao giờ hết được tìm kiếm thành công cho các hành tinh ngoài hệ mặt trời. Hubble ngắm nhìn 180.000 ngôi sao trong khu vực trung tâm đông đúc của thiên hà chúng ta cách chúng ta 26.000 năm ánh sáng. Đó là một phần tư đường kính của đĩa xoắn ốc Milky Way. Kết quả sẽ xuất hiện trong số ra ngày 5 tháng 10 của tạp chí Nature.

Số liệu này phù hợp với số lượng hành tinh dự kiến ​​sẽ được phát hiện từ một cuộc khảo sát xa như vậy, dựa trên các phát hiện ngoại hành tinh trước đây được thực hiện trong khu vực năng lượng mặt trời địa phương của chúng ta. Tầm nhìn hẹp của Hubble che phủ một bầu trời rộng không lớn hơn hai phần trăm diện tích của mặt trăng. Khi ngoại suy toàn bộ thiên hà, dữ liệu của Hubble, cung cấp bằng chứng mạnh mẽ cho sự tồn tại của khoảng 6 tỷ hành tinh có kích thước sao Mộc trong Dải Ngân hà.

Năm trong số các hành tinh mới được phát hiện đại diện cho một loại hành tinh cực đoan mới không được tìm thấy trong bất kỳ tìm kiếm gần đó. Được mệnh danh là các hành tinh cực kỳ ngắn (USPP), những thế giới này xoay quanh các ngôi sao của chúng trong chưa đầy một ngày Trái đất.

Khám phá các hành tinh trong thời gian rất ngắn là một bất ngờ lớn, ông cho biết, trưởng nhóm Kailash Sahu thuộc Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian, Baltimore. Khám phá của chúng tôi cũng đưa ra bằng chứng rất mạnh mẽ rằng các hành tinh có rất nhiều ở các khu vực khác của thiên hà cũng như trong khu vực năng lượng mặt trời của chúng ta.

Hubble không thể xem trực tiếp 16 ứng cử viên hành tinh mới được tìm thấy. Các nhà thiên văn học đã sử dụng Máy ảnh Nâng cao Hubble để khảo sát để tìm kiếm các hành tinh bằng cách đo độ mờ của một ngôi sao do sự đi qua của một hành tinh phía trước nó, một sự kiện được gọi là quá cảnh. Hành tinh sẽ phải có kích thước bằng sao Mộc để chặn đủ ánh sáng sao, khoảng một đến 10 phần trăm, có thể đo được bằng Hubble.

Các hành tinh được gọi là ứng cử viên của người khác vì các nhà thiên văn học chỉ có thể có được các phép đo khối lượng theo dõi cho hai trong số họ do khoảng cách và sự mờ nhạt của các hệ thống này. Sau một phân tích đầy đủ, nhóm nghiên cứu đã loại trừ những lời giải thích khác như quá cảnh chăn thả bởi một người bạn đồng hành có thể bắt chước chữ ký dự đoán của một hành tinh thực sự. Phát hiện này có thể nhiều hơn gấp đôi số lượng các hành tinh do thám kỹ thuật quá cảnh cho đến nay.

Có xu hướng các ứng cử viên hành tinh xoay quanh các ngôi sao có nhiều nguyên tố nặng hơn hydro và heli, chẳng hạn như carbon. Điều này ủng hộ lý thuyết rằng các ngôi sao giàu các nguyên tố nặng có các thành phần cần thiết để hình thành các hành tinh.

Ứng cử viên hành tinh có chu kỳ quỹ đạo ngắn nhất, được đặt tên là SWEEPS-10, xoay quanh ngôi sao của nó trong 10 giờ. Nằm chỉ 740.000 dặm từ ngôi sao của nó, hành tinh này là một trong những nóng nhất từng được phát hiện. Nó có nhiệt độ ước tính khoảng 3.000 độ Fahrenheit.

Hành tinh ôm sao này phải có khối lượng ít nhất gấp 1,6 lần sao Mộc, nếu không, cơ hấp dẫn của ngôi sao sẽ kéo nó ra xa nhau, Mario Livio, thành viên nhóm SWEEPS cho biết. Ngôi sao nhiệt độ thấp Ngôi sao nhiệt độ thấp cho phép hành tinh phát triển rất gần ngôi sao.

Các hành tinh siêu ngắn trong thời gian ngắn dường như xảy ra xung quanh các ngôi sao lùn đỏ bình thường nhỏ hơn và mát hơn mặt trời của chúng ta, ông Sah Sahu giải thích. Sự vắng mặt rõ ràng của USPP xung quanh các ngôi sao giống như mặt trời trong khu vực địa phương của chúng tôi cho thấy rằng chúng có thể đã bốc hơi khi chúng di chuyển quá gần một ngôi sao nóng hơn.

Có một lý do khác tại sao các hành tinh giống sao Mộc xung quanh các ngôi sao lạnh hơn có thể di chuyển đến gần ngôi sao hơn các hành tinh như vậy xung quanh các ngôi sao nóng hơn. Đĩa khí và bụi trong đó chúng hình thành kéo dài đến gần một ngôi sao lạnh hơn. Kể từ khi phát hiện ra sao Mộc nóng đầu tiên xung quanh một ngôi sao khác vào năm 1995, các nhà thiên văn học đã nhận ra loại hành tinh to lớn khác thường này phải xoắn ốc gần với ngôi sao mẹ của nó từ một địa điểm xa hơn nơi nó phải hình thành. Các cạnh bên trong của một đĩa hoàn cảnh tạm dừng di chuyển.

Quá cảnh hành tinh chỉ xảy ra khi quỹ đạo hành tinh được xem gần như cạnh. Tuy nhiên, chỉ có khoảng 10 phần trăm sao Mộc nóng có quỹ đạo cạnh cho phép hành tinh được quan sát quá cảnh một ngôi sao. Để thành công, các cuộc khảo sát quá cảnh phải xem một số lượng lớn các ngôi sao cùng một lúc. Khảo sát quá cảnh SWEEPS bao trùm một lĩnh vực sao phong phú trong Cửa sổ Nhân Mã.

Thuật ngữ cửa sổ LỚN ngụ ý một cái nhìn rõ ràng vào trung tâm thiên hà, nhưng phần lớn mặt phẳng thiên hà bị che khuất bởi bụi. Hubble đã theo dõi 180.000 ngôi sao để định kỳ, làm mờ ngắn trong độ sáng của ngôi sao. Trường sao được quan sát trong khoảng thời gian bảy ngày liên tục từ ngày 23-29 tháng 2 năm 2004. Để đảm bảo độ mờ được gây ra bởi một vật thể quay quanh một ngôi sao, nhóm nghiên cứu đã sử dụng Hubble để phát hiện từ hai đến 15 lần chuyển tiếp liên tiếp cho mỗi 16 ứng cử viên hành tinh.

Hai ngôi sao trên cánh đồng đủ sáng để nhóm SWEEPS có thể xác nhận độc lập về sự hiện diện của hành tinh bằng cách đo quang phổ một sự chao đảo nhẹ trong chuyển động của ngôi sao do lực hấp dẫn của người bạn đồng hành vô hình. Họ đã sử dụng Kính thiên văn rất lớn Đài thiên văn Nam châu Âu, nằm trên Núi Paranal ở Chile, để đo một chút lắc lư trong ngôi sao.

Một trong những ứng cử viên hành tinh có khối lượng dưới giới hạn phát hiện là 3,8 khối sao Mộc. Ứng cử viên khác là 9,7 khối Jupiter, thấp hơn khối lượng tối thiểu 13 khối Jupiter cho một sao lùn nâu. Sao lùn nâu là một vật thể hình thành như một ngôi sao nhưng không có đủ khối lượng để tỏa sáng bằng phản ứng tổng hợp hạt nhân.

Vì các ngôi sao rất mờ và trường nhìn rất dày đặc với các ngôi sao, nên việc đo độ rung nhẹ trong chuyển động của ngôi sao bằng cách sử dụng quang phổ để xác nhận hầu hết các ứng cử viên trên hành tinh là không khả thi. Các kính viễn vọng trong tương lai như Kính viễn vọng Không gian NASA NASA James Webb sẽ cung cấp độ nhạy cần thiết để xác nhận hầu hết các ứng cử viên trên hành tinh.

Chương trình Hubble SWEEPS là một bằng chứng quan trọng cho Nhiệm vụ Kepler tương lai của NASA, dự kiến ​​ra mắt vào năm 2007. Đài thiên văn Kepler sẽ liên tục theo dõi một khu vực của thiên hà Milky Way để phát hiện các hành tinh đang bay xung quanh các ngôi sao chủ yếu ở xa. Kepler sẽ đủ nhạy cảm để phát hiện hàng trăm ứng cử viên hành tinh có kích thước Trái đất trong hoặc gần khu vực có thể ở được, khoảng cách từ một ngôi sao nơi nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt hành tinh.

Kính thiên văn vũ trụ Hubble là một dự án hợp tác quốc tế giữa NASA và Cơ quan vũ trụ châu Âu. Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian tiến hành các hoạt động khoa học Hubble. Viện được điều hành cho NASA bởi Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu về thiên văn học, Inc., Washington.

Nguồn gốc: Tin tức Hubble

Pin
Send
Share
Send