Som samlats in under mer än två årtionden av data med hjälp av två stellar kartografiska satelliter av den Europeiska rymdorganisationen har för första gången tillåtet för astronomer att beräkna massan av mycket unga exoplaneter. Om den studie som redovisas i tidskriften Nature Astronomi.
Studien planet Beta Målare b är en gas som är jätte, vikt, enligt forskare från 9 till 13 gånger tyngre än Jupiter. Upptäckte under 2008, planeten som kretsar runt stjärnan Beta Målare, som är ca 63 ljusår från Jorden i stjärnbilden pictor och är den näst ljusaste i stjärnbilden.
Eftersom mycket star i denna konstellation är mycket ung (hon är 8 till 20 miljoner år), en planet i systemet utgör ett utmärkt mål för att studera processer för bildande och utveckling av exoplaneter. Detta är dock uppgift kompliceras av det faktum att processen av bildandet av nya stjärnor är inte komplett ännu — hon var fortfarande mycket aktiva pulser som skapar ett problem för mätning av dess radialhastighet (den hastighet med vilken stjärnan rör sig mot oss och bort från oss som omloppsbana sin planet). Denna metod används ofta för att mäta massan av exoplaneter.
För att mäta massan av Beta Målare b forskarna inte använda en metod för mätning av radial velocity, och istället göra beräkningar baserade utvecklingen av rörelsen av stjärnor på natthimlen under lång tid. Det är därför den process som tog mer än 20 år, rapporterar webbplatsen för European space Agency.
“Stjärnorna rör sig av olika skäl. För det första, att de, liksom Solen, rotera runt mitten av vintergatan. Från Marken ser det ut som linjär rörelse projiceras på himlen. Vi kallar det för sin egen rörelse. Dessutom, det är en parallax effekt, som orsakas av Jordens rotation runt solen. Tack vare honom, inom ett år får vi se en stjärna vid en annan vinkel, säger astronomen Ignas Snellen av Universitetet i Leiden.
Forskarna genomfört beräkningar av rörelsemönster i-stjärniga Beta Målare i himlen, liksom små svängningar i banor av stjärnor som rör sig över himlavalvet — den minsta avvikelse från den förväntade kursen, som orsakas av den gravitationella påverkan av en roterande planet sida vid sida.
Vit prickig spiral visar banan stjärnorna syns från Jorden. Den bruna rand som visar olika avvikelse i rörelsen av stjärnor som orsakas av den gravitationella påverkan av unga planeterna kretsar runt den
“Vi såg för avvikelser från den förväntade, på grund av detta kunde vi beräkna massan av planeten. Ju mer omfattande en planet är, desto mer betydande avvikelser från den förväntade prognoser som vi ser, säger studie medförfattare Anthony brown från samma Universitet i Leiden.
Men, för att registrera avvikelser, och för att beräkna på grundval av denna information massan av planeten, forskare behöver för att följa föremål för en lång tid. För att lösa detta problem fick hjälp av en kombination av data från rymdteleskopet Hipparcos, som såg en Beta av Målaren 111 gånger mellan 1990 och 1993, och data från 32 observationer av stjärnor med ett teleskop Gaia i 2014-2016.
“Genom att kombinera observationella data med Hipparco och Gaia fick vi en skillnad i hennes rörelse ca 25 år. Ensam samma Hipparcos inte kunde klara uppgiften. För att se ekzoplanetu, hade att iaktta stjärna för mycket längre”, konstaterar brun.
Analys av Data visade att massan av planeten Beta Målare b på 13 gånger tyngre än Jupiter. Dess rotationstid runt sin egen axel förmodligen lika till 22,2 år.
För första gången har astronomer med “väg” en ung exoplanet
Nikolai Khizhnyak