Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã đưa ra hai hành tinh mới có kích thước sao Mộc quay quanh các ngôi sao xa xôi. Khám phá được thực hiện bằng chương trình SuperWASP mới, tìm kiếm những ngôi sao mờ và sáng theo lịch trình thường xuyên khi một hành tinh đi qua trước mặt họ.
Một nhóm các nhà thiên văn học Anh, Pháp và Thụy Sĩ đã phát hiện ra hai hành tinh mới có kích thước sao Mộc xung quanh các ngôi sao xa xôi. Chúng là một trong những hành tinh nóng nhất được phát hiện. Bầu khí quyển của chúng đang dần bị cuốn vào không gian bởi bức xạ làm khô từ các ngôi sao mẹ của chúng. Những hành tinh này là những hành tinh đầu tiên được tìm thấy trong chương trình SuperWASP (Wide Angle Search for Planets) do Vương quốc Anh dẫn đầu.
Việc tìm kiếm các hành tinh đi qua phía trước các ngôi sao mẹ của chúng rất quan trọng để hiểu được các hành tinh hình thành như thế nào mà Cơ quan Vũ trụ châu Âu sẽ sớm phóng vệ tinh 35 triệu Euro COROT để tìm thấy chúng. Nhưng một nhóm các nhà thiên văn học Anh, Pháp và Thụy Sĩ đã mở đường từ mặt đất, với thông báo hôm nay về việc phát hiện ra hai hành tinh có kích thước sao Mộc mới xung quanh các ngôi sao trong các chòm sao Andromeda và Delphinus. Bầu khí quyển của chúng đang dần bị cuốn vào không gian bởi bức xạ làm khô từ các ngôi sao mẹ của chúng.
Những hành tinh này là những hành tinh đầu tiên được tìm thấy trong chương trình SuperWASP (Wide Angle Search for Planets) do Vương quốc Anh dẫn đầu. Sử dụng ống kính máy ảnh góc rộng, được hỗ trợ bởi máy ảnh CCD chất lượng hàng đầu, nhóm SuperWASP đã liên tục khảo sát vài triệu ngôi sao trên bầu trời rộng lớn, tìm kiếm những giọt nước nhỏ trong ánh sao gây ra khi một hành tinh đi qua phía trước ngôi sao của nó . Điều này được gọi là quá cảnh.
Sự xác nhận về những phát hiện mới được đưa ra vào đầu tháng này khi nhóm này hợp tác với những người sử dụng SOPHIE của Thụy Sĩ và Pháp, một nhạc cụ mới do Pháp chế tạo tại Observatoire de Haute-Provence. SOPHIE đã có thể phát hiện một sự chao đảo nhẹ trong mỗi chuyển động của ngôi sao khi các hành tinh quay quanh chúng. Cả hai loại quan sát đã xác nhận sự tồn tại và bản chất của các hành tinh.
Tiến sĩ Don Pollacco (Đại học Queen, Đại học Belfast), Nhà khoa học dự án SuperWASP cho biết, sự hợp tác giữa hai công cụ này rất mạnh mẽ - SuperWASP tìm thấy các hành tinh ứng cử viên và xác định bán kính của chúng, và SOPHIE xác nhận bản chất của chúng và cân nhắc chúng.
Giáo sư Andrew Collier Cameron (Đại học St. Andrew), giáo sư Andrew Collier Cameron, người đứng đầu chiến dịch theo dõi quốc tế cho biết, trong một đêm đầu tiên hoạt động, SOPHIE đã phát hiện ra hai hành tinh mới đầu tiên của SuperWASP.
Khoảng 200 hành tinh xung quanh các ngôi sao khác hiện đã được biết đến, nhưng hầu như tất cả chúng được phát hiện bằng kính viễn vọng lớn có giá hàng chục triệu bảng. Điều này đòi hỏi nhiều nghiên cứu về một ngôi sao tại một thời điểm, với hy vọng tìm thấy những ngôi sao có các hành tinh xung quanh chúng.
Ngược lại, các kính viễn vọng SuperWASP nhìn vào hàng trăm ngàn ngôi sao cùng một lúc, cho phép tất cả những người có ứng cử viên hành tinh quá cảnh được xác định trong một lần.
Chỉ trong một tá các hệ thống đã biết, một hành tinh đã được quan sát để vượt qua phía trước ngôi sao của nó. Mặc dù số lượng ngoại hành tinh được biết đến là rất ít, nhưng chúng nắm giữ chìa khóa cho sự hình thành các hệ hành tinh và sự hiểu biết về nguồn gốc Trái đất của chúng ta. Chúng là những hành tinh duy nhất có kích thước và mật độ có thể được xác định một cách đáng tin cậy.
Các ngôi sao xung quanh các hành tinh mới đang quay quanh đều giống với Mặt trời. Một cái nóng hơn một chút, sáng hơn và to hơn, trong khi cái kia thì mát hơn, mờ hơn và nhỏ hơn. Ngôi sao lớn hơn, trong chòm sao Andromeda, cách đó hơn 1.000 năm ánh sáng. Ngôi sao nhỏ hơn, trong chòm sao Delphinus, chỉ cách nhau khoảng 500 năm ánh sáng. Mặc dù cả hai ngôi sao quá mờ để có thể nhìn thấy bằng mắt thường, chúng có thể dễ dàng phát hiện bằng kính viễn vọng nhỏ.
Bản thân các hành tinh, được gọi là WASP-1b và WASP-2b, thuộc loại được gọi là J Jupiter nóng. Chúng đều là những hành tinh khí khổng lồ, giống như Sao Mộc, hành tinh lớn nhất trong hệ mặt trời của chúng ta, nhưng chúng gần với các ngôi sao mẹ của chúng hơn nhiều. Trong khi Sao Mộc cách Mặt trời gần 800 triệu km và quay quanh quỹ đạo 12 năm một lần, thì WASP-1b chỉ cách ngôi sao và quỹ đạo của nó 6 triệu km cứ sau 2,5 ngày, WASP-2b chỉ cách ngôi sao và quỹ đạo của nó một lần 4,5 triệu km cứ sau 2 ngày
Các quỹ đạo rất gần có nghĩa là các hành tinh này thậm chí còn nóng hơn cả hành tinh Sao Thủy trong hệ mặt trời của chúng ta, cách Mặt trời gần 60 triệu km và có nhiệt độ bề mặt hơn 400 ° C. Nhiệt độ WASP-1b được ước tính là hơn 1800C. Cả hai hành tinh đều có dấu hiệu cho thấy chúng đang mất khí quyển vào không gian.
Nhóm SuperWASP hiện đang lên kế hoạch quan sát tiếp theo hai hệ hành tinh mới với Kính viễn vọng Không gian Hubble và Kính viễn vọng Không gian Spitzer để đo chính xác hơn kích thước và nhiệt độ của các hành tinh, đồng thời tìm kiếm dấu hiệu của bất kỳ hành tinh nào khác. trong các hệ thống này. SuperWASP dự kiến sẽ tìm thấy thêm hàng chục hành tinh quá cảnh trong vài năm tới.
Một bài viết chi tiết những kết quả này đã được gửi đến tạp chí Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.
THÔNG TIN LAI LỊCH
Tại một hội nghị quốc tế hôm nay tại Viện Thiên văn học Max Planck ở Heidelberg, một nhóm các nhà thiên văn học đến từ Vương quốc Anh, Quần đảo Canary, Pháp và Thụy Sĩ sẽ công bố phát hiện hai hành tinh mới quay quanh các ngôi sao khác. (Cuộc hội thảo của Tiến sĩ Rachel Street được lên kế hoạch cho 11:50 sáng giờ địa phương). Hai hành tinh có tên WASP-1b và WASP-2b đã được xác định với sự trợ giúp của kính viễn vọng khảo sát hành tinh săn bắn lớn nhất thế giới, được gọi là SuperWASP, nằm trên đảo La Palma. Bản chất hành tinh của những khám phá được thiết lập bằng cách sử dụng một công cụ mới, được gọi là SOPHIE, tại Observatoire de Haute-Provence. Hai kính viễn vọng này mới bắt đầu hoạt động chung và tìm thấy hai hành tinh mới trong các mùa quan sát khai mạc tương ứng của chúng.
Mặc dù không có kính viễn vọng thực sự có thể nhìn thấy các hành tinh xung quanh các ngôi sao khác một cách trực tiếp, sự đi qua hoặc quá cảnh của hành tinh xuyên qua mặt sao có thể ngăn chặn khoảng 1% ánh sáng của ngôi sao mẹ, vì vậy ngôi sao trở nên hơi mờ trong vài giờ. Trong hệ mặt trời của chúng ta, một hiện tượng tương tự đã xảy ra vào ngày 8 tháng 6 năm 2004, khi Sao Kim đi ngang qua đĩa Mặt trời.
Các kính viễn vọng SuperWASP chụp các hình ảnh lặp đi lặp lại của hàng trăm ngàn ngôi sao trong một ảnh chụp nhanh, tạo nên một bản ghi về mức độ sáng của mỗi ngôi sao Thay đổi theo thời gian. Bằng cách tìm kiếm thông qua dữ liệu về các ngôi sao nháy mắt, các ứng cử viên cho những hành tinh chứa chấp đó được xác định. Những ngôi sao ứng cử viên này sau đó được quan sát riêng lẻ để xác nhận phát hiện hành tinh, sử dụng kính viễn vọng nổi tiếng tại Observatoire de Haute-Provence nơi phát hiện ra hành tinh ngoại lịch sử đầu tiên được thực hiện vào năm 1995 bởi các thành viên nhóm Michel Mayor và Didier Queloz.
ĐIỆN THOẠI CHUYỂN ĐỘNG TUYỆT VỜI
Dự án SuperWASP (Tìm kiếm góc rộng cho các hành tinh) vận hành hai hệ thống camera - một ở La Palma thuộc quần đảo Canary và một tại Đài thiên văn Sutherland, Nam Phi. Những chiếc kính thiên văn này có thiết kế quang học mới bao gồm tám máy ảnh khoa học, mỗi chiếc giống như máy ảnh kỹ thuật số gia dụng và được gắn chung với giá treo kính viễn vọng thông thường. SuperWASP có tầm nhìn rộng gấp 2000 lần so với kính viễn vọng thiên văn thông thường. Các công cụ chạy dưới sự điều khiển của robot và được đặt trong tòa nhà tùy chỉnh của riêng họ.
Tám máy ảnh riêng lẻ trên mỗi ngàm đều nhỏ theo tiêu chuẩn của kính viễn vọng - ống kính chỉ có đường kính 11 cm - nhưng được kết hợp với máy dò hiện đại và đường ống phân tích dữ liệu tự động tinh vi, chúng có khả năng tạo ra hình ảnh của toàn bộ bầu trời, vài lần mỗi đêm và phát hiện hàng trăm nghìn ngôi sao chỉ trong một lần chụp.
Một đêm, việc quan sát với SuperWASP tạo ra một lượng dữ liệu khổng lồ, lên tới 60 GB - tương đương với kích thước của một đĩa cứng máy tính hiện đại thông thường (hoặc 100 đĩa CD-ROM). Những dữ liệu này sau đó được xử lý bằng phần mềm tinh vi và được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu tại Đại học Leicester.
Bằng cách liên tục quan sát các mảng trời giống nhau, lặp đi lặp lại với kính viễn vọng SuperWASP và đo chính xác độ sáng của tất cả các ngôi sao được phát hiện, các nhà thiên văn học tạo ra đường cong ánh sáng của tất cả các vật thể để theo dõi độ sáng của chúng thay đổi theo thời gian.
Đối với những ngôi sao có các hành tinh trên quỹ đạo xung quanh chúng, và trong đó các quỹ đạo được nhìn thấy gần như cạnh trên, độ sáng giảm (khoảng 1%) xảy ra khi hành tinh đi qua phía trước ngôi sao. Trong thực tế, các ngôi sao đang nháy mắt để nói với chúng ta rằng họ có các hành tinh. Thời gian và độ sâu của sự nhúng trong đường cong ánh sáng cho phép đo bán kính của hành tinh.
Dữ liệu mà hai hành tinh WASP được phát hiện đã thu được vào năm 2004, khi kính viễn vọng SuperWASP phía bắc đang hoạt động chỉ với năm camera. Cả SuperWASP North và South hiện đang hoạt động một cách robot với đầy đủ tám camera mỗi cái. Các hành tinh ban đầu được phát hiện hứa hẹn những sản lượng khai thác lớn hơn sẽ đặt sự hiểu biết của chúng ta về các hành tinh kỳ quái này trên một nền tảng thống kê an toàn.
BÀI TẬP THỂ THAO
Đã phát hiện các ngôi sao với các ứng cử viên ngoại hành tinh quay quanh chúng, các phát hiện được xác nhận bằng cách sử dụng một công cụ mới - máy quang phổ SOPHIE - tại Observatoire de Haute-Provence. Các quan sát được báo cáo ở đây đã thu được trong tuần đầu tiên hoạt động của công cụ mới này.
Khi các hành tinh quay quanh các ngôi sao chủ của chúng, bản thân ngôi sao bị kéo theo một quỹ đạo nhỏ do lực kéo của hành tinh. Cuộc tấn công nhỏ bé này được phát hiện bằng hiệu ứng Doppler. Quang phổ của ngôi sao chứa nhiều vạch hấp thụ được tạo ra trong bầu khí quyển ngôi sao. Những vạch quang phổ này xảy ra ở các bước sóng đặc trưng, được biết chính xác. Tuy nhiên, do ngôi sao di chuyển dưới ảnh hưởng của hành tinh quay quanh, nên các vạch quang phổ dịch chuyển ngược và xuôi theo bước sóng bằng một lượng rất nhỏ.
Máy quang phổ SOPHIE cho phép các bước sóng nhỏ này được đo rất chính xác. Trong trường hợp hai hành tinh được phát hiện ở đây, Doppler đo được dịch chuyển tới dưới 0,0003 nanomet trong bước sóng, tương ứng với tốc độ dưới 200 mét mỗi giây.
Các quá trình tương tự với các quá trình được quan sát bởi SuperWASP cũng có thể được tạo ra bởi các ngôi sao có khối lượng thấp, do đó, điều cần thiết là đo sự dịch chuyển Doppler để cân trọng lượng đối tượng chuyển tiếp và phân biệt giữa hai khả năng. Việc phân tích sự dịch chuyển Doppler cho phép bản chất hành tinh của người bạn đồng hành quá cảnh được bảo đảm và khối lượng thực sự của nó được xác định. Kết hợp với xác định bán kính, nó cung cấp mật độ của hành tinh, đây là thông tin quan trọng cho việc nghiên cứu cấu trúc bên trong của các ngoại hành tinh.
Nguồn gốc: RAS News phát hành
