Badając potrójny układ planetarny, będący powiększoną wersją naszego Układu Słonecznego, astronomowie uzyskali pierwsze, bezpośrednie widmo - chemiczny odcisk palca - planety orbitującej wokół odległej gwiazdy.
Rezultaty nowych obserwacji rzucają światło na formację planet oraz ich skład. Stanowią także milowy krok w poszukiwaniu życia we Wszechświecie.
Widmo planety dostarcza informacji na temat składu chemicznego jej atmosfery. A ten może wyjawić sposób formowania się planet oraz określić, czy panujące na niej warunki są sprzyjające do powstania życia.
Badana egzaplaneta (planeta pozasłoneczna) krąży wokół jasnej, młodej gwiazdy HR 8799, o masie 1,5 razy większej od masy Słońca. Układ planetarny znajduje się około 130 lat świetlnych od Ziemi. Inna grupa badaczy zaobserwowała w tym układzie jeszcze dwóch większych towarzyszy planety o masach 7-10 razy większych od Jowisza. Planety te znajdują się w odległości od 20 do 70 razy większej niż odległość Ziemi do Słońca. Ten układ posiada także dwa pasy mniejszych obiektów, podobne do pasa asteroid i pasa Kuipera w Układzie Słonecznym.
"Naszym celem była planeta znajdująca się pomiędzy pozostałymi dwoma, która jest około 10 razy masywniejsza od Jowisza, a na jej powierzchni panuje temperatura 800 stopni Celsjusza" - mówi członkini zespołu Carolina Bergfors. "Po około 5 godzinach ekspozycji udało się nam wydobyć widmo planety z promieniowania dużo jaśniejszej macierzystej gwiazdy."
Pierwszy raz zaobserwowano bezpośrednio widmo egzoplanety orbitującej wokół normalnej, podobnej do Słońca gwiazdy. Wcześniej zarejestrowanie widma było możliwe tylko za pomocą teleskopów kosmicznych, które obserwowały przejście planety na tle gwiazdy, coś w rodzaju egzoplanetarnego zaćmienia. Takie obserwacje były możliwe tylko wtedy, gdy orbita planety była odpowiednio ułożona, co zdarza się bardzo rzadko. Natomiast najnowsze widmo zostało zarejestrowane przez naziemne teleskopy VLT (Very Large Telescope, Bardzo Duży Teleskop) należące do ESO (European Southern Observatory, Europejskie Obserwatorium Południowe), a orientacja orbity była bez znaczenia.
Jest to bardzo duże osiągnięcie, biorąc pod uwagę fakt, że gwiazda macierzysta jest kilka tysięcy razy jaśniejsza od planety. "To jak próba zaobserwowania świecy znajdującej się 2 km od nas, gdy obok niej świeci 300 watowa żarówka" - tłumaczy Markus Janson, autor artykułu donoszącego o nowych odkryciach.
Odkrycie było możliwe, dzięki działającemu w podczerwieni instrumentowi NACO, umieszczonemu na VLT, który korzysta z systemu optyki adaptywnej. Optyka adaptywna jest to "magiczny trik" astronomów polegający na zastosowaniu cienkich zwierciadeł, które mogą nieznacznie zmieniać swój kształt, tak aby wyeliminować szkodliwy wpływ atmosfery na obserwacje.
Nowe dane pokazały, że bardzo mało wiemy na temat atmosfer planet, a widmo wykazuje cechy, które nie są zgodne z przewidywaniami teoretycznymi.
Astronomowie mają nadzieję, że wkrótce uda im się zaobserwować widma pozostałych dwóch planet, aby móc porównać skład chemiczny obiektów należących do tego samego układu planetarnego. Obserwacje te pomogą nam odpowiedzieć na pytania dotyczące powstawania układów planetarnych podobnych do naszego.
Źródło | Magda Siuda
Na ilustracji: Widmo planety krążącej wokół HR 8799. Źródło: ESO/M. Janson
(Tekst ukazał się pierwotnie w serwisie Orion, którego zasoby zostały włączone do portalu Urania)
