Tim znanstvenika nedavno je otkrio novu tehniku pomoću koje je planete nalik na Zemlju moguće tražiti gledajući zvijezde oko kojih se planeti rotiraju
Nova metoda potrage za Zemljom 2.0.
Astronomi koji traže planete slične Zemlji napravili su važan korak proučavajući površine zvijezda. Naime, nova tehnika koju je razvio međunarodni tim istraživača – predvođen astronomima s Yalea, Rachaelom Roettenbacherom, Samom Cabotom i Debrom Fischer – koristi kombinaciju podataka iz zemaljskih i orbitalnih teleskopa za razlikovanje svjetlosnih signala koji dolaze od zvijezda i signala koji dolaze s okolnih planeta.
„Naše tehnike spajaju tri različite vrste suvremenih promatranja kako bi se usredotočile na razumijevanje zvijezde i otkrili kako njezina površina izgleda. Iz jednog od skupova podataka stvaramo kartu površine koja nam omogućuje da otkrijemo više detalja u podatcima o radijalnoj brzini dok tražimo signale s malih planeta. Ovaj postupak iznimno je vrijedan jer njime dobivamo više vrsta promatranja odjednom“, rekao je Roettenbacher.
Važnost nove metode
Desetljećima su astronomi koristili metodu zvanu radijalna brzina kao jednu od načina traženja egzoplaneta u drugim solarnim sustavima (radijalna brzina odnosi se na kretanje zvijezde duž promatračeve vidne linije). Astronomi traže varijacije u brzini zvijezde koje bi mogle biti uzrokovane gravitacijskim privlačenjem planeta u orbiti. Ovi podatci dolaze putem spektrometara – instrumenata koji promatraju svjetlost koju emitira zvijezda i protežu svjetlost u spektar frekvencija koji se može analizirati.
Kako su astronomi razvijali metode za otkrivanje planeta sličnih Zemlji, naišli su na prepreku koja je godinama zaustavljala napredak. Naime, energija koju emitiraju zvijezde stvara uzavreli kotao plazme koja iskrivljuje mjerenja radijalne brzine, zaklanjajući signale s malih stjenovitih planeta – upravo onakvih nalik na Zemlju.
Potraga za Zemljom 2.0.
Međutim, nova generacija naprednih instrumenata odgovorila je na ovaj problem. Za novu studiju istraživači su koristili TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) podatke za rekonstrukciju površine Epsilon Eridanija – zvijezde u južnom zviježđu Eridan. Zatim su tražili zvjezdane pjege – hladnije regije na površini zvijezde uzrokovane jakim magnetskim poljima.
„Uz pomoć rekonstrukcije znate položaj i veličinu mrlja na zvijezdi, a također znate koliko brzo se zvijezda rotira. Razvili smo metodu koja vam onda govori kakav biste signal vidjeli sa spektrometrom“, rekao je Cabot.
Istraživači su zatim usporedili svoje TESS rekonstrukcije s podatcima EXPRES (EXtreme PREcision Spectrograph) spektrometra. „To nam je omogućilo da izravno povežemo doprinose radijalne brzine s određenim značajkama na površini. Zračne brzine iz zvjezdanih točaka lijepo se poklapaju s podacima iz EXPRES-a“, rekao je Fischer.
Budućnost potrage – nove metode
Istraživači su također koristili još jednu dodatnu tehniku, nazvanu interferometrija, kako bi otkrili zvjezdanu pjegu na Epsilon Eridanu – prvo interferometrijsko otkrivanje zvjezdane točke na zvijezdi sličnoj Suncu. Interferometrija kombinira odvojene teleskope kako bi se stvorio mnogo jači teleskop. Tim namjerava primijeniti svoju novu tehniku na skupove interferometrijskih promatranja kako bi izravno prikazali cijelu površinu zvijezde i odredili njen doprinos radijalnoj brzini.
„Interferometrijsko snimanje nije nešto što se radi za puno zvijezda jer zvijezda mora biti u blizini i svijetla. Postoji nekoliko drugih zvijezda na koje također možemo primijeniti naš pionirski pristup“, rekao je Roettenbacher.
Pogled na Zemlju s južnog pola Mjeseca
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram
Izvori:
