التقط تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا الضوء لأول مرة من كوكبين معروفين يدوران حول كوكبنا غير شمسنا. تشير النتائج إلى بداية عصر جديد لعلم الكواكب ، حيث يمكن قياس ومقارنة الكواكب "خارج المجموعة الشمسية" بشكل مباشر.
قال الدكتور دريك ديمينغ من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة ناسا ، غرين بيلت ، ماريلاند ، المؤلف الرئيسي لـ: دراسة جديدة على أحد الكواكب.
قال الدكتور ديفيد شاربونو من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، كامبريدج ، ماساتشوستس ، مؤلف رئيسي لدراسة منفصلة عن كوكب مختلف: "إنه أمر رائع". "لقد كنا نتعقب هذا الضوء منذ ما يقرب من 10 سنوات ، منذ اكتشاف الكواكب خارج المجموعة الشمسية لأول مرة." تظهر ورقة Deming اليوم في منشور Nature على الإنترنت ؛ ستنشر ورقة Charbonneau في العدد القادم من مجلة Astrophysical Journal.
حتى الآن ، تم اكتشاف جميع الكواكب المؤكدة خارج المجموعة الشمسية ، بما في ذلك الكواكب التي لاحظها سبيتزر مؤخرًا ، بشكل غير مباشر ، بشكل رئيسي من خلال تقنية "التمايل" ومؤخراً تقنية "العبور". في الطريقة الأولى ، يتم الكشف عن كوكب بواسطة ساحبة الجاذبية التي يمارسها على نجمه الأم ، مما يجعل النجم يتمايل. في الحالة الثانية ، يتم الاستدلال على وجود الكوكب عندما يمر أمام نجمه ، مما يتسبب في تعتيم أو وميض النجم. تستخدم كلا الإستراتيجيتين مقاريب الضوء المرئي وتكشف بشكل غير مباشر عن كتلة وحجم الكواكب ، على التوالي.
في الدراسات الجديدة ، لاحظ Spitzer مباشرة توهج الأشعة تحت الحمراء الدافئ لكواكب "كوكب المشتري الساخن" المكتشفة سابقًا ، والتي تم تحديدها HD 209458b و TrES-1. كوكب المشتري الحار هم عمالقة غازات خارج المجموعة الشمسية تدور حول النجوم الأم. من مداراتهم المليئة بالحيوية ، يمتصون ضوء النجوم الواسع ويتألقون بشكل مشرق في أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء.
لتمييز توهج هذا الكوكب عن النجوم الساخنة الحارقة ، استخدم الفلكيون حيلة بسيطة. أولاً ، استخدموا سبيتزر لجمع ضوء الأشعة تحت الحمراء الكلي من النجوم والكواكب. بعد ذلك ، عندما تراجعت الكواكب خلف النجوم كجزء من مدارها العادي ، قام الفلكيون بقياس ضوء الأشعة تحت الحمراء القادم من النجوم فقط. حدد هذا بالضبط مقدار الضوء تحت الأحمر الذي ينتمي إلى الكواكب. قال شاربونو: "في الضوء المرئي ، يسطع وهج النجم تمامًا وميض الضوء الذي ينعكس على الكوكب". "في الأشعة تحت الحمراء ، يكون التباين بين كوكب النجوم أكثر مواتاة لأن الكوكب ينبعث منه ضوءه".
أخبرت بيانات سبيتزر علماء الفلك أن كلا الكوكبين على الأقل 1000 كلفن (727 درجة مئوية ، 1340 فهرنهايت). تؤكد هذه القياسات أن كوكب المشتري الحار ساخن بالفعل. من المتوقع أن تقدم ملاحظات سبيتزر القادمة باستخدام مجموعة من الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء مزيدًا من المعلومات حول رياح الكواكب وتركيبات الغلاف الجوي.
كما أعادت النتائج إلى الغموض الذي أخمده بعض علماء الفلك. إن Planet HD 209458b منتفخ بشكل غير عادي ، أو كبير بالنسبة لكتلته ، والتي اعتقد بعض العلماء أنها ناتجة عن قوة جاذبية كوكب غير مرئي. إذا كانت هذه النظرية صحيحة ، فإن HD 209458b سيكون له مدار غير دائري. اكتشف سبيتزر أن الكوكب يتبع في الواقع مسارًا دائريًا. قالت الدكتورة سارة سيجر من معهد كارنيجي بواشنطن بواشنطن: "لقد عدنا إلى المربع الأول". "بالنسبة لنا المنظرون ، هذا ممتع".
سبيتزر مناسب بشكل مثالي لدراسة الكواكب خارج المجموعة الشمسية المعروفة بنقل أو عبور النجوم بحجم شمسنا إلى مسافات تصل إلى 500 سنة ضوئية. من بين الكواكب العابرة السبعة المعروفة ، فقط الكوكبين المذكورين هنا يستوفيان هذه المعايير. كما تم اكتشاف المزيد ، سيكون Spitzer قادرًا على جمع ضوءه - مكافأة للمرصد ، مع الأخذ في الاعتبار أنه لم يكن مصممًا في الأصل لرؤية الكواكب خارج المجموعة الشمسية. ستتمكن Coronagraph الباحث عن الكواكب الأرضية القادمة من وكالة ناسا ، والتي من المقرر إطلاقها في عام 2016 ، من تصوير الكواكب خارج المجموعة الشمسية الصغيرة مثل الأرض مباشرة.
بعد وقت قصير من اكتشافه في عام 1999 ، أصبح HD 209458b أول كوكب يتم اكتشافه عبر طريقة العبور. جاءت هذه النتيجة من فريقين ، أحدهما بقيادة شاربونو. تم العثور على TrES-1 عبر طريقة العبور في عام 2004 كجزء من مسح الكواكب الخارجية عبر المحيط الأطلسي الممول من وكالة ناسا ، وهو برنامج تلسكوب أرضي أنشأه Charbonneau جزئيًا.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة ناسا / مختبر الدفع النفاث
