fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl

Fizyka
Fizyka
Strona główna
Twoje konto
Płatności
FORUM
Szukaj
FAQ
O nas
 
Strona główna > Artykuły - Fizyka > Polacy odkryli nową planetę
Polacy odkryli nową planetę

Odkryta przy współudziale astronomów z Polski planeta OGLE-2005-BLG-390Lb ma własności wyjątkowe pośród ponad 170 znanych planet pozasłonecznych - informuje najnowszy numer "Nature". Planeta ma około 5.5 masy Ziemi, zbudowana zaś jest ze skał i lodu.

REKORDOWA PLANETA
Odkrycie planety to wynik współpracy międzynarodowego projektu PLANET oraz działającego od 15 lat polskiego projektu OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment). W skład polskiego zespołu wchodzą astronomowie z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego, a kieruje nimi prof. dr hab. Andrzej Udalski. Jak poinformował PAP prof. Udalski, wyznaczone parametry planety są pod każdym względem rekordowe. Jej masa - najmniejsza spośród mas znanych planet krążących wokół gwiazd podobnych do Słońca - to zaledwie 5.5 masy Ziemi, a odległość od naszej planety to rekordowe 20 tysięcy lat świetlnych.

"Macierzysta gwiazda jest karłem o masie zaledwie około 20 proc. masy Słońca. Planeta okrąża ją w odległości około trzech odległości Ziemia-Słońce, co powoduje, że musi być bardzo chłodna, a temperatura panująca na powierzchni jest mniej więcej taka jak na Neptunie, około -220 st. C. Musi więc to być nieprzyjazny, zamarzły świat kamienno-lodowy, bardziej przypominający masywną wersję Plutona niż planety typu Ziemi czy Wenus" - informuje astronom.

PLANETA JEST MIKROSOCZEWKĄ
Planeta OGLE-2005-BLG-390 została odkryta za pomocą techniki mikrosoczewkowania grawitacyjnego, uważanego nawet przez samego Einsteina za teoretyczną ciekawostkę wynikającą z jego teorii względności.

Zjawisko to zostało po raz pierwszy dokładnie opisane przez prof. Bohdana Paczyńskiego, który wykazał, że gdy dwie gwiazdy i Ziemia znajdą się praktycznie na jednej linii, bliższa nam gwiazda może zadziałać jak mikrosoczewka grawitacyjna, ogniskując światło odległej gwiazdy w taki sposób, że dla obserwatora na Ziemi jej blask wzrasta w charakterystyczny sposób.

Paczyński przewidział, że krzywa zmian blasku takiej soczewkowanej gwiazdy powinna mieć dzwonowaty kształt i być łatwa do rozróżnienia pośród innych obiektów zmieniających swój blask.

Okazało się jednak, że gdy wokół gwiazdy będącej soczewką krąży jakiś inny obiekt, np. planeta, krzywa zmian blasku może mieć zupełnie inny kształt. Na dzwonowate zmiany jasności nakładają się dodatkowe "piki", związane z ogniskowaniem światła przez planetę.

Od 1992 roku zaczęto odkrywać takie mikrosoczewki. Przyczynił się do tego właśnie polski zespół naukowców o nazwie Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) kierowany przez Andrzeja Udalskiego, Marcina Kubiaka i Michała Szymańskiego z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego.

"Po raz kolejny udowodniliśmy, że metoda mikrosoczewkowania ma duży potencjał" - powiedział prof. Udalski.

MIĘDZYKONTYNENTALNA WSPÓŁPRACA
Metoda ta ma jednak poważną wadę - trzeba obserwować przez bardzo długi czas dziesiątki milionów gwiazd, żeby złapać choć jedno takie zjawisko. Z drugiej jednak strony, pozwala ona wykrywać planety mniejsze i znacznie dalsze, niż najbardziej wydajna obecnie metoda polegająca na rejestracji przesunięć linii widmowych.

Zjawiska mikrosoczewkowania występują niezwykle rzadko. W najbardziej sprzyjających mikrosoczewkowaniu rejonach nieba (np. w kierunku Centrum Galaktyki) światło zaledwie jednej gwiazdy na milion jest w danym momencie wzmacniane. Efekty dodatkowe wywołane obecnością planet, mogą być obserwowane jeszcze znacznie rzadziej.

"Ogromnym utrudnieniem jest tu fakt, że trwają one bardzo krótko - od kilku godzin dla najlżejszych planet - do 1-5 dni dla najcięższych. Ponieważ są to zjawiska niepowtarzalne, wymagają ciągłych 24-godzinnych obserwacji, niesłychanej koncentracji obserwatorów i doskonałej koordynacji współpracy pomiędzy różnymi grupami badaczy" - wyjaśnia prof. Udalski.

Dnia 11 lipca 2005 roku automatyczny system wykrywający zjawiska mikrosoczewkowania powiadomił o ciekawym obiekcie oznaczonym OGLE- 2005-BLG-390. Do obserwacji od razu dołączyły się inne projekty: PLANET i MOA, pozwalając na 24-godzinne nieprzerwane obserwacje, a przez to na zarejestrowanie całej krzywej zmian blasku.

10 sierpnia 2005 r., pod koniec zjawiska mikrosoczewkowania, nastąpiło niespodziewane pojaśnienie obiektu. Początkowa faza pojaśnienia została zaobserwowana przez grupę PLANET i OGLE za pomocą teleskopów w Chile.

"Jednak główna jego faza mogła być obserwowana wyłącznie z obszaru nad Oceanem Spokojnym i Australią. Dzięki pomiarom grupy PLANET, mającej również w Australii swoje teleskopy, została ona dobrze zarejestrowana. Dodatkowe obserwacje wykonał też w Nowej Zelandii japońsko-nowozelandzki zespół MOA, potwierdzając pojaśnienie - odchyłkę planetarną" - informuje Udalski.

GORĄCE JOWISZE, LODOWE NEPTUNY
Ponieważ OGLE od wielu już lat obserwuje dziesiątki milionów gwiazd, głównie w kierunku gęstych rejonów centrum Drogi Mlecznej, nic więc dziwnego, że polowanie na mikrosoczewkowanie przez planety w końcu zakończyło się sukcesem.

W najnowszym "Nature" artykuł ogromnej grupy astronomów kierowanej przez Jeana-Paula Beaulieu z PLANET, przy współudziale polskich astronomów z OGLE, przynosi dokładną analizę obserwacji zjawiska OGLE-2005-BLG-390.

Na charakterystyczną, dzwonowatą krzywą, związaną z mikrosoczekwowaniem przez gwiazdę, nałożone są dwa wysokie piki spowodowane przez planetę. Z czasów ich trwania oraz wysokości, astronomowie są w stanie wyznaczyć podstawowe informacje o układzie.

Planeta oznaczona jako OGLE-2005-BLG-390Lb ma masę około 5.5 masy Ziemi. Błąd wyznaczenia jest duży, bo tak naprawdę masa ta może zawierać się w zakresie od około 3 do 11 mas Ziemi. Ważne jest jednak to, że jest to na pewno obiekt mniejszy od naszego Neptuna.

Planeta obiega swoją gwiazdę macierzystą, która jest chłodnym karłem typu widmowego M i ma masę 0.22 masy Słońca. Średni dystans dzielący planetę od gwiazdy to 2.6 jednostki astronomicznej. Jest to więc coś, co bardziej przypomina planety w naszym Układzie Słonecznym, a nie "gorące Jowisze", które tak masowo odkrywamy przy pomocy metody przesunięć linii widmowych.

Odkrycie to jest bardzo ważne dla naukowców zajmujących się modelowaniem powstawania planet. Modele te wskazywały bowiem, że w małomasywnych gwiazdach typu widmowego M powinniśmy oczekiwać planet o masach pomiędzy masą Ziemi a masą Neptuna, krążących w odległościach od 1 do 10 jednostek astronomicznych.

"Odkrycie tak małomasywnej planety jak OGLE-2005-BLG-390 może więc świadczyć o tym, że małomasywne planety są bardziej rozpowszechnione we Wszechświecie od olbrzymich planet jowiszowych. Inaczej bowiem zaobserwowalibyśmy już dziesiątki dużych planet. Dotychczas udało się jednak odkryć metodą mikrosoczewkowania zaledwie dwie inne planety pozasłoneczne - obie jowiszopodobne" - wyjaśnia prof. Udalski.

Spośród ponad 170 znanych planet pozasłonecznych żadna nie spełniała tych warunków i astronomowie powoli zaczynali się zastanawiać nad weryfikacją swoich modeli. Odkrycie OGLE-2005-BLG- 390Lb pokazuje, że być może taka weryfikacja wcale nie będzie potrzebna.

W POSZUKIWANIU DRUGIEJ ZIEMI
Projekt OGLE jest obecnie największym projektem mikrosoczewkowym na świecie. Obserwacje prowadzone są przy użyciu warszawskiego 1.3 metrowego teleskopu w Obserwatorium Las Campanas w Chile. Każdej pogodnej nocy obserwowane jest prawie 150 milionów gwiazd.

"Zespół OGLE od lat pozostaje światowym liderem w dziedzinie obserwacji mikrosoczewkowania grawitacyjnego, jest m.in. odkrywcą pierwszego tego typu zjawiska w kierunku centrum Galaktyki. Obecnie zespół OGLE odkrywa w ciągu roku około 500 takich zjawisk w ich wczesnych fazach i informuje o tym społeczność astronomiczną, co umożliwia dalsze 24-godzinne obserwacje najbardziej obiecujących przypadków" - wyjaśnia prof. Udalski.

Warto podkreślić, że odkryta planeta pozasłoneczna to już ósmy obiekt tego typu znaleziony przez zespół OGLE - dodaje.

Oprócz trzech planet pozasłonecznych odkrytych metodą mikrosoczewkowania grawitacyjnego, zespół OGLE odkrył ponadto pięć innych planet metodą tzw. tranzytów, czyli obserwacji zaćmień macierzystych gwiazd przez planety. Z trzech metod używanych z sukcesami do poszukiwań planet pozasłonecznych wokół gwiazd podobnych do Słońca, dwie - tranzyty i mikrosoczewkowanie - po raz pierwszy na świecie zostały zastosowane z sukcesem przez grupę OGLE.

"Mamy nadzieję, że w stosunkowo niedługim czasie uda się znaleźć bliźniaczą planetę Ziemi. To jest nasz cel i wierzę, że zbliżamy się do niego. Pierwsze odkryte planety miały masę rzędu 100-200 mas Ziemi, ostatnia jest już tylko pięć razy większa" - mówi prof. Udalski.

Technika mikrosoczewkowania jest również obecnie jedyną techniką umożliwiającą odkrycie małej planety - "drugiej Ziemi".

Drugi aspekt tego odkrycia łączy się z ustaleniem liczby wszystkich planet we Wszechświecie. Najnowsza planeta to już trzecia tak "lekka" planeta, którą udało się odkryć. Wynika z tego, że takich lekkich, małych planet może być we Wszechświecie bardzo dużo.

MNIEJSZE PLANETY - WIĘKSZE PIENIĄDZE
Zespół OGLE stanowią: prof. dr hab. Andrzej Udalski, prof. dr hab. Marcin Kubiak, dr Michał Szymański, dr Grzegorz Pietrzyński, dr Igor Soszyński, dr Łukasz Wyrzykowski, mgr Olaf Szewczyk z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego przy współpracy z prof. dr hab. Bohdanem Paczyńskim z Princeton University, USA. W obserwacjach i odkryciu planety OGLE-2005-BLG- 390 brał również aktywny udział student V roku astronomii UW, Tomasz Więckowski.

Projekt finansowany jest częściowo przez Ministerstwo Edukacji i Nauki oraz Fundację na rzecz Nauki Polskiej.

Marzeniem warszawskich astronomów jest dalsze zwiększenie możliwości obserwacyjnych przez wymianę używanych instrumentów na urządzenia nowszej generacji.

"Ale to oczywiście zależy od finansowania naszego projektu" - mówi prof. Udalski.

Bieżące informacje o projekcie OGLE można znaleźć pod adresem: http://ogle.astrouw.edu.pl.

(PAP)



 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 Płaskie zbieżne układy sił [0]
Relatywistyka [0]
Wykres Mocy, solenoid z przewodnikiem, U-rurka [0]
Elektrostatyka (zadania problemowe) [1]
Pojazd napedzany lub związany z powietrzem [1]
 
Fizyka Jamnika i jej kontrahenci używają plików cookies m.in. w celach: reklamowych, statystycznych oraz świadczenia usług. Jeżeli nie zmienisz ustawień, cookies będą zapisywane w pamięci Twojego urządzenia.
Więcej szczegółów na stronie "Polityka Prywatności".
OK
 
© 2003-2017 Fizyka Jamnika, Wszelkie prawa zastrzeżone. Online: 48
e-deklaracje:Fronty meblowe:Katalog stron
Obsługa informatyczna