2009.12.07. - Bolygószerű testet fényképeztek egy Naphoz hasonló csillag körül

A Subaru teleszkóp új berendezésének tesztelése közben rögzített adatok elemzése alapján úgy tűnik, sikerült direkt felvételeket készíteni egy Naphoz hasonló csillag bolygószerű kísérőjéről.

A német, amerikai és japán kutatókból álló csoport a hawaii Mauna Kea csúcson üzemelő Subaru teleszkóp új műszerének (HiCIAO, High Contrast Coronagraphic Imager with Adaptive Optics) beüzemelése közben rögzítette 2009 májusában és augusztusában a Michael McElwain (Princeton University) szerint áttörésnek számító felvételeket. Valóban, az exobolygók kutatásának legfontosabb célja az első, Földünkhöz hasonló Naprendszeren kívüli planéta azonosítása. Ezen a területen nagy előrelépést jelenthet egy Napunkhoz hasonló csillag körüli bolygó detektálása, ha lehet, direkt felvétel formájában. Ezen célt szolgálja az új berendezés is, ami a tanulmányozott csillagok keresett kísérőknél jóval erősebb zavaró fényének kitakarásával nyújt lehetőséget a halvány bolygószerű objektumok azonosítására. Ebben segít az adaptív optikai rendszer is, ami egy további zavaró tényezőt, a földi légkör hatását igyekszik a lehető legkisebbre csökkenteni. Nem feledkezhetünk el természetesen a sikeres detektáláshoz elengedhetetlen speciális számítógépes képfeldolgozási eljárásokról sem.

A GJ 758 B jelű objektum vagy egy óriásbolygó, vagy egy barna törpe, azaz olyan objektum, ami tömege miatt - bár közel volt hozzá - mégsem válhatott igazi csillaggá. A Naphoz hasonló GJ 758 katalógusjelű csillag halovány kísérőjének tömege a becslések szerint a Jupiterének 10-40-szerese (a bolygók és a barna törpék között a határ 13 jupitertömeg környékén van), s viszonylag közel van hozzánk, távolsága körülbelül 50 fényév.

A Subaru teleszkóp HiCIAO műszerével 2009 augusztusában készült infravörös felvétel. A koronagráfnak is nevezett berendezésben a csillag több nagyságrenddel erősebben sugárzó korongját kitakarták, így detektálhatóvá vált a kísérő - de lehet, hogy kísérők - hősugárzása. A kép bal felső sarkában viszonyítási alapként három naprendszerbeli bolygó pályamérete látható.
[Max Planck Institute for Astronomy/National Astronomical Observatory of Japan]

A bolygószerű objektum jelenleg legalább 29-szer messzebb található a csillagától, mint Földünk a Naptól, ez körülbelül a Neptunusz naptávolságának felel meg. A pálya valódi méretének és helyzetének meghatározásához további megfigyelések szükségesek. A háromszáz fokot alig meghaladó hőmérsékletével a GJ 758 B becsült méretéhez képest eléggé hideg, a leghűvösebb, Naphoz hasonló csillag körül direkt felvételen detektált objektum. Jelenlegi pozíciója a bolygókeletkezéssel kapcsolatos elméletek átgondolását is szükségessé teheti. Ezek szerint ugyanis a nagyobb bolygók vagy központi csillaguk közelében vagy attól nagyon távol keletkeznek, de semmiképpen sem ott, ahol a GJ 758 B most van.

A felvételek elemzése alapján elképzelhető, hogy egy második bolygót is sikerült megörökíteni. Ezt a kutatók a GJ 758 C jelzéssel látták el, de további észlelések szükségesek annak eldöntésére, hogy valóban a rendszer része-e, vagy csak egy véletlenül abban az irányban látszó objektum. Christian Thalmann (Max Planck Institute for Astronomy) szerint ha tényleg egy második kísérőről van szó, akkor sokkal valószínűbb, hogy a B és C is bolygó, mivel két, egymáshoz ilyen közeli barna törpe nem alkothatna hosszú időn keresztül stabil rendszert.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journal Letters folyóiratban fog megjelenni.

Forrás:

• ScienceDaily 2009.12.03.
• arXiv:0911.1127v1 [astro-ph.EP]