Гравитационното ламиниране разкрива „Ледена Земя” на 13 000 светлинни години

Астрономите са открили "Земя с ледена топка", обикаляща около орбита на звезда на разстояние 13 000 светлинни години. Множество очи в небето разкриха някои от тайните на този свят.

NASA s Kepler космически кораб открадна по-голямата част от екзопланетния гръм в наши дни заради своя плодовит каталог на планетарни открития. Но извън обсега на Kepler s са планети като OGLE-2016-BLG-1195Lb, iceball Earth на повече от 13 000 светлинни години, на същото разстояние от звездата си, както и ние от нашето Слънце.

OGLE означава Optical Gravitational Lensing Experiment - наземен телескоп в пустинята Атакама, управляван от Варшавския университет, Полша, който е посветен на намирането и проследяването на събития на микросенсиране, явление на гравитационно лещиране, което се случва на малка, равномерна планета -размерни везни.

При микроелементиране звезда от преден план преминава директно пред фонова звезда. Светлината на фоновата звезда се огъва около звездата отпред, което гравитационно лещи и увеличава звездната светлина. Ако една планета обикаля звездата на преден план, тя също ще остави свой собствен отпечатък върху светлината на фоновата звезда (точната форма на промяната в кривата на светлината често изглежда доста сложна, в зависимост от естеството на системата).
НАСА / ESA / А. Feild (STScI)

Микролензирането се случва, когато една звезда преминава пред друга по-далечна звезда, гледана по същата линия на зрението. Масата на по-близката звезда обективира светлината от по-далечната звезда, която изглежда се изсветлява в течение на часове до дни до седмици. Тъй като микролентирането е преходно и разчита на точното привеждане в съответствие, най-добрият начин да се установи събитието е да се изследва огромна зона в небето, гъсто натъпкана със звезди, нощ след нощ. OGLE следи яркостта на сто милиони звезди в централната издутина на Млечния път и Магелановите облаци.

Докато основната мисия на OGLE е да изследва природата на тъмната материя, намиращите се в нея микроелементиращи събития също могат да разкрият наличието на планети. Ако намесващата се обективна звезда има планета, тя създава по-кратко, вторично озаряване на далечната звезда. Всъщност, докато Kepler беше най-подходящ за намиране на планети, намиращи се около орбитите на техните звезди, OGLE е по-подходящ за намиране на планети по-далеч от техните звезди, благодарение на геометрията, необходима за обективните лещи. Най-новото откритие е планетата OGLE-2016-BLG-1195Lb.

В края на юни 2016 г. OGLE засили сигналното осветление на събитие с микроелементиране и изпрати сигнал с искане няколко други съоръжения да го наблюдават едновременно. Както наземната телескопска мрежа за телескоп в Корея (KMTNet), така и космическият телескоп Spitzer на НАСА скочиха на борда, за да наблюдават събитието в продължение на месец. По това време астрономите не знаеха за наличието на планета. Едва когато анализираха данните след факта, екипът видя подписа си.

От своя страна само OGLE може да измери само съотношението на масата на обективната звезда към масата на нейната планета. Именно допълнителните данни от KMTNet и Spitzer, които създадоха нещо като стереоскопично зрение (помисли си класически Viewmaster), позволиха на астрономите да изчислят масата на отделните обекти в системата.

Концепцията на този художник показва OGLE-2016-BLG-1195Lb, планета, открита, когато звездата, която орбитира, микроцентрира светлината от фонова звезда.
НАСА / JPL-Caltech

Оказва се, новооткритата планета е не само приблизително същата маса като Земята, тя е и в приблизително същата орбита около нейната звезда. Но докато лежим в обитаемата зона на нашето Слънце, OGLE-2016-BLG-1195Lb лежи толкова далеч от обитаемата зона на по-малката си звезда, това вероятно е постоянна топка лед. Ако някога сте искали зима през цялата година, това е планетата за вас.

OGLE-2016-BLG-1195L, самата звезда, е само 7, 8% от масата на нашето Слънце или малко под 100 пъти по-голяма от масата на Юпитер, което го поставя в сивата зона между червените звезди джуджета и кафявите джуджета (които също са малък за запалване на водород). Това означава, че не само винаги е зима на тази ледена топка Земя, но е слабо осветена.

Като се има предвид, че червените джуджета са най-разпространеният тип звезда в галактиката, колкото повече можем да научим за тяхната вероятност да бъдат домакини на планети, толкова по-добре можем да опитаме и да разберем формирането на планетата. Все още нямаме много добра представа как средата на звездата (присъствие на двоичен спътник, плътност на близките звезди, интензивно излъчване от звездни съседи) може да повлияе на способността й да хоства планетарна система.

Проекти като OGLE, който фокусира своите наблюдения върху по-плътни среди като галактическата издутина, биха могли да помогнат за решаване на въпроса дали честотата на планетите в диска на Млечния път се различава от честотата в издутината. Скорошно проучване на 20 OGLE планети предполага, че планетите може да са по-малко обилни в издутината, но въпросът далеч не е решен. Стереоскопичните наблюдения на всяко ново събитие за микроелементиране със Спицер и дори Кеплер (във фазата му К2) биха могли да хвърлят много повече светлина по този въпрос.