Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Europejski CHEOPS zbadał jeden z najbardziej ekstremalnych egzoświatów

Recommended Posts

Osiem miesięcy po starcie misji CHEOPS, pierwszego europejskiego teleskopu kosmicznego, którego zadaniem jest badanie znanych planet pozasłonecznych, naukowcy opisali jeden z najbardziej ekstremalnych światów, jakie dotychczas poznaliśmy. Obserwacje te potwierdzają, że CHEOPS spełnia związane z nim oczekiwania, mówi profesor Willy Benz z Uniwersytetu w Bernie, który stoi na czele konsorcjum CHEOPS.

Dzięki danym zebranym przez CHEOPSa naukowcy mogli szczegółowo scharakteryzować planetę WASP-189b. Krąży ona wokół gwiazdy HD 133112, jednej z najgorętszych gwiazd posiadających układ planetarny. Układ planetarny znajduje się w odległości 322 lat świetlnych od Ziemi w Gwiazdozbiorze Wagi. WASP-189b jest szczególnie interesująca, gdyż to gazowy olbrzym, który znajduje się bardzo blisko gwiazdy macierzystej. Okrąża ją w ciągu 3 dni, a odległość pomiędzy gwiazdą a planetą jest 20-krotnie mniejsza niż pomiędzy Ziemią a Słońcem, mówi główna autorka badań, Monika Lendl z Uniwersytetu w Genewie. Uczona dodaje, że WASP-189b jest o 50% większa od Jowisza.

Planeta ma stałą półkulę dzienną, która jest ciagle wystawiona w stronę gwiazdy, i stałą półkulę nocną. Na podstawie danych z CHEOPSa możemy stwierdzić, że temperatura na planecie dochodzi do 3200 stopni Celsjusza. Jest to więc ultragorący Jowisz. W takiej temperaturze nawet żelazo topnieje i staje się gazem. To jedne z najbardziej ekstremalnych warunków panujących na planetach, mówi Lendl.

Nie możemy obserwować planety bezpośrednio, gdyż jest zbyt daleko i zbyt blisko swojej gwiazdy. Używamy więc metod pośrednich, dodaje uczona. CHEOPS korzysta z wysoce precyzyjnych pomiarów jasności gwiazdy oraz ich zmian powodowanych przesłanianiem gwiazdy przez planetę przechodzącą na jej tle. Jako,że WASP-189b znajduje się tak blisko gwiazdy, jej strona dzienna jest tak jasna, że możemy zmierzyć „zagubione” światło nawet wówczas, gdy planeta znajduje się za gwiazdą, stwierdza Lendl. Wygląda na to, ze planeta nie odbija zbyt wiele światła swojej gwiazdy. Absorbuje jej energię, co powoduje, że jest podgrzewana i zaczyna świecić, dodaje.

Naukowcy sądzą, że planeta słabo odbija światło gwiazdy, gdyż w jej atmosferze po stronie dziennej nie ma chmur. To nie jest zaskakujące. Modele teoretyczne mówią, że w tak wysokich temperaturach chmury nie mogą się uformować, stwierdzają autorzy badań.

Okazało się też, że tranzyty planety nie są symetryczne. Dzieje się tak, gdy planeta ma stałą stronę dzienną i jasną. Dzięki danym z CHEOPSa możemy wnioskować, że sama gwiazda obraca się tak szybko, że nie jest sferą a elipsoidą. Jest rozciągana na równiku, dodaje profesor Benz.

Sama gwiazda jest znacznie większa i o ponad 2000 stopnie Celsjusza cieplejsza niż Słońce. Przez to wydaje się niebieska, a nie żółta. Znamy niewiele planet krążących wokół tak gorących gwiazd. A ten system jest najjaśniejszy ze zbadanych, dodaje Benz.
Naukowcy spodziewają się, że to dopiero początek spektakularnych odkryć dokonanych dzięki CHEOPSowi.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zwykle zastanawiamy się, ile pozasłonecznych planet zawierających życie jesteśmy w stanie zaobserwować z Ziemi. Jednak pytanie to można odwrócić. I właśnie to zrobili profesorowie Lisa Kaltenegger z Cornell University i Joshua Pepper z Lehigh University. Postanowili oni zbadać, z ilu układów planetarnych można bezpośrednio obserwować Ziemię. Innymi słowy, ile potencjalnych cywilizacji pozaziemskich, znajdujących się na podobnym etapie rozwoju, może nas badać.
      Uczeni zidentyfikowali 1004 gwiazdy ciągu głównego, czyli dość podobne do Słońca, które mogą posiadać podobne do Ziemi planety w ekosferze. Wszystkie wspomniane gwiazdy znajdują się w promieniu 300 lat świetlnych od Ziemi, zatem w odległości, z której obca cywilizacja powinna być w stanie wykryć chemiczne sygnatury życia w ziemskiej atmosferze.
      Odwróćmy nasz punkt widzenia. Przenieśmy się na inne planety i zapytajmy, z których układów planetarnych można obserwować tranzyty Ziemi na tle Słońca, mówi Kaltenegger. Uczona przypomina, że obserwowanie tranzytów to kluczowy sposób obserwowania planet pozasłoneczych i określania ich cech charakterystycznych. Już wkrótce, dzięki Teleskopowi Kosmicznemu Jamesa Webba (JWST), będziemy w stanie – badając tranzyty – określać skład chemiczny atmosfer planet spoza Układu Słonecznego. Jeśli z naszego punktu widzenia jakaś planeta przechodzi na tle swojej gwiazdy, zatem znajduje się w linii prostej pomiędzy swoją gwiazdą a Ziemią, to już teraz – badając zmianę jasności gwiazdy przesłoniętej przez planetę – próbujemy określać np. wielkość planety. Instrument taki jak JWST pozwoli badać światło gwiazdy przechodzące przez atmosferę planety i określić skład chemiczny tej planety. Będziemy więc mogli wykrywać w niej molekuły i inne elementy wskazujące na istnienie życia. To samo jednak mogą robić potencjalne cywilizacje pozaziemskie.
      Jedynie niewielki ułamek egzoplanet przechodzi na tle swojej gwiazdy z naszego punktu widzenia. Z punktu widzenia wszystkich zidentyfikowanych przez nas układów Ziemia przechodzi na tle Słońca. A to powinno przyciągnąć uwagę potencjalnych obserwatorów. Jeśli poszukujemy inteligentnego życia, które może nas znaleźć i zechcieć nawiązać kontakt, to właśnie stworzyliśmy mapę, gdzie należy szukać, dodaje Kaltenegger.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chińsko-amerykański zespół naukowy donosi o prawdopodobnym odkryciu pierwszej planety poza Drogą Mleczną. Dotychczas udało się odkryć wiele planet pozasłonecznych i kandydatów na planety, jednak wszystkie te obiekty znajdują się w Drodze Mlecznej. Dotychczas jednak nie zidentyfikowano planety, która mogłaby leżeć w innej galaktyce.
      Chińczycy i Amerykanie sądzą, że właśnie mogli znaleźć taką planetę. Obiekt M51-ULS-1b znajduje się w galaktyce Messier 51 (M51, Galaktyka Wir). Znajduje się ona w odległości około 23 milionów lat świetlnych od Ziemi. Można ją zobaczyć z pobliżu ostatniej gwiazdy dyszla Wielkiego Wozu, jednak do obserwacji potrzebny jest teleskop.
      Zaobserwowanie planety położonej tak daleko byłoby niezwykle trudne lub nawet niemożliwe za pomocą współczesnych technik badawczych. Jednak naukowcom z pomocą przyszła nietypowa konfiguracja układu, w której znajduje się M51-ULS-1b.
      Prawdopodobna planeta krąży bowiem wokół układu podwójnego. W jego centrum znajduje się czarna dziura lub gwiazda neutronowa, która właśnie „pożera” swojego towarzysza. W wyniku tego procesu pojawia się silne promieniowanie rentgenowskie, które zwróciło uwagę badaczy. Ponadto źródło tego promieniowania jest bardzo małe. Na tyle małe, że przechodzący na jego tle obiekt, czasowo blokuje promieniowanie. I właśnie takie zjawisko udało się zarejestrować naukowcom z Chin i USA – możliwy tranzyt planetarny trwający około 3 godzin.
      Dotychczas odkrywcy wykluczyli, by to inna gwiazda blokowała promieniowanie rentgenowskie. Obserwowany układ podwójny jest na to zbyt młody. Stwierdzili też, że promieniowanie nie jest blokowane przez materiał wciągany do źródła emisji, gdyż charakterystyki światła nie odpowiadają takiemu wydarzeniu.
      Ostateczne potwierdzenie istnienia planety poza Drogą Mleczną będzie wymagało dalszych badań. Jeśli jednak rzeczywiście mamy do czynienia z planetą to, zdaniem odkrywców, ma ona wielkość Saturna.
      Więcej o odkryciu można przeczytać w serwisie arXiv.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      CHEOPS, pierwszy europejski satelita, którego wyłączonym celem jest badanie planet pozasłonecznych, wystartował przed trzema godzinami z kosmodromu Kourou w Gujanie Francuskiej. W przeciwieństwie do innych tego typu misji CHEOPS (Characterising Exoplanet Satellite) nie będzie szukał nowych planet, ale badał te już znalezione.
      Zadaniem CHEOPSA będzie scharakteryzowanie planet wielkości od Neptuna do Ziemi.
      1. Satelita będzie rejestrował przejścia planet na tle tych gwiazd, o których wiemy, że posiadają układ planetarny. Stosunek sygnału do szumu rejestrowany przez CHEOPSa będzie wynosił 5:1 dla planet wielkości Ziemi o okresie obiegu 50 dni krążących wokół żółtych karłów typu GV (to gwiazdy typu Słońca) o obserwowanej jasności gwiazdowej jaśniejszej od 9. Taki stosunek sygnału do szumu dla tych gwiazd jest wystarczający, by stwierdzić, czy planeta posiada znaczącą atmosferę. CHEOPS powinien więc znaleźć najbardziej obiecujące obiekty badań dla urządzeń wyposażonych w spektroskopy, takich jak Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba.
      2. Urządzenie ma dostarczyć precyzyjnych pomiarów średnicy gorących Neptunów krążących wokół gwiazd o magnitudo większym niż 12 i poszukać powiązanych z nimi mniejszych planet. W tym przypadku będą badane pomarańczowe karły (typ K) oraz czerwone karły (typ M). Tutaj czułość CHEOPSA jest większa, a stosunek sygnału do szumu wynosi 30:1, dzięki czemu satelita uściśli pomiary dotyczące rozmiarów planet, a margines błędu nie przekroczy 10%. To pozwoli lepiej opisać strukturę fizyczną gorących Neptunów. Ponadto naukowcy są niemal pewni, że CHEOPS wykryje wokół wspomnianych gwiazd mniejsze planety, których dotychczas nie znamy. Z wcześniejszych obserwacji Teleskopu Keplera wynika bowiem, że około 1/3 gorących Neptunów ma mniejszych towarzyszy. CHEOPS idealnie nadaje się do ich zarejestrowania.
      3. Ostatnim zadaniem CHEOPSa będzie zbadanie modulacji fazy docierających sygnałów związanej z różnicą temperatur pomiędzy dzienną a nocną stroną planety. Badanie takie pozwoli określić przepływy energii w atmosferze.
      CHEOPS nie jest jedynym urządzeniem, którego misja rozpoczęła się wraz z dzisiejszym startem z Kourou. Na pokładzie rakiety znajdował się też satelita OPS-SAT, w którego tworzeniu udział miała polska firma Creotech Instruments. To niewielkie, ważące 6 kilogramów urządzenie ma na swoim pokładzie komputer 10-krotnie potężniejszy niż jakikolwiek inny satelita Europejskiej Agencji Kosmicznej.
      OPS-SAT będzie służył jako laboratorium do testowania pokładowych systemów satelitarnych i technik kontroli misji. Misja jest wyjątkowa, ponieważ jest odpowiedzią na rzeczywistą potrzebę przemysłu kosmicznego, który z jednej strony musi doskonalić swoje procedury i podnosić efektywność misji, a z drugiej, z uwagi na koszty produkcji satelitów i wyniesienia ich na orbitę, nie może ryzykować niepowodzeniem misji przez oparcie ich na eksperymentalnych, nieprzetestowanych w warunkach kosmicznych rozwiązaniach – stwierdził Jacek Kosiec, Prezes Creotech Instruments S.A., spółki która wraz z polskimi partnerami: Centrum Badań Kosmicznych PAN i firmą GMV Polska, odpowiadała za około 1/3 prac projektowych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Misja TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), która od września ubiegłego roku poszukuje bliskich planet pozasłonecznych, odkryła trzy nowe planety krążące wokół niedalekiej gwiazdy. Znalezione planety są na tyle odmienne od dotychczas obserwowany, że będą przedmiotem dalszych badań.
      TOI (TESS Object of Interest), czyli obiektem zainteresowania TESS, jest obecnie gwiazda UCAC4 191-004642. To karzeł typu M położony w odległości około 73 lat świetlnych od Ziemi w Gwiazdozbiorze Malarza. Gwiazda jest o 40% mniejsza i lżejsza od Słońca, a jej powierzchnia jest o około 30% chłodniejsza od naszej gwiazdy.
      To dokładnie taki układ planetarny, jakie ma odnajdować TESS. Zawiera on niewielkie planety o umiarkowanej temperaturze powierzchni,które przechodzą na tle mało aktywnej gwiazdy, takiej na której nie dochodzi do wielu rozbłysków. Gwiazda jest spokojna, znajduje się bardzo blisko nas, przez co jest jaśniejsza niż gwiazdy innych podobnych systemów planetarnych. Wkrótce będziemy w stanie określić skład tego układu, powiedzieć, czy planety mają atmosferę, z jakich gazów się ona składa oraz opiszemy wiele innych rzeczy, mówi główny autor badań Maximilian Gunther z należącego do MIT-u Kavli Institute of Astrophysics and Space Research.
      W skład układu TOI 270 wchodzi wspomniana gwiazda i trzy planety. Ta, która znajduje się najbliżej gwiazdy ma średnicę o 25% większą od średnicy Ziemi, jest prawdopodobnie skalista i znajduje się 13-krotnie bliżej gwiazdy niż Merkury słońca. Naukowcy szacują, że TOI 270 b ma masę o 1,9 raza większą od masy Ziemi. Jako, że znajduje się ona bardzo blisko gwiazdy macierzystej panują tam bardzo wysokiej temperatury. Jej temperaturę równowagi, czyli temperaturę, jaka na niej powinna panować wyłącznie jeśli weźmiemy pod uwagę energię z jej gwiazdy, bez uwzględniania wpływu ewentualnej atmosfery, określono na 254 stopnie Celsjusza.
      Kolejną, patrząc od gwiazdy, planetą jest TOI 270 c. Obiega ona gwiazdę w 5,7 doby, a znajduje się w odległości zaledwie 0,05 j.a. od niej. Planeta jest największa w całym układzie, liczy sobie bowiem bowiem 2,4 średnicy Ziemi. Temperatura równowagi wynosi w jej przypadku 150 stopni Celsjusza. Trzecią planetą jest TOI 270 d. Okrąża ona gwiazdę w ciągu 11,4 doby. Położona jest od niej w odległości 0,07 j.a., a jej średnica to dwukrotność średnicy Ziemi. Temperatura na jej powierzchni wynosi 67 stopni Celsjusza.
      Dwie ostatnie planety mogą być podobne do Neptuna. Składają się głównie z gazów i mają masę kilkukrotnie większą od masy Ziemi.
      Naukowcy przypuszczają, że wszystkie trzy planety obracają się synchronicznie względem gwiazdy, a to oznacza, że w jej kierunku zawsze wystawiona jest ta sama półkula.
      Naukowców najbardziej zainteresowały planety oznaczone literami c i d. Można je określić jako mini-Neptuny, a specjaliści chcieliby się dowiedzieć, w jaki sposób dochodzi do powstania takich planet w tym samym układzie co planeta podobna do Ziemi. Te planety uzupełniają lukę jaką dotychczas mieliśmy jeśli chodzi o rozmiary planet. Z jakiegoś powodu, który dotychczas nie został wyjaśniony, bardzo rzadko pojawiają się planety o średnicach od 1,5 do 2 średnic Ziemi. TOI 270 to świetne miejsce do badania tego zjawiska, co pozwoli nam lepiej zrozumieć ewolucję układów planetarnych, mówi Fran Pozueloz z belgijskiego Uniwersytetu w Liege.
      Dodatkową zaletą układu TOI 270 jest jego położenie względem Ziemi. Pozwala ono na jego łatwą obserwację, a cały system jest tak usytuowany, że w przyszłości Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba będzie mógł z łatwością badać ewentualne atmosfery jego planet i prowadzić badania porównawcze pomiędzy TOI 270 c a TOI 270 d.
      Naukowcy nie wykluczają, że w TOI 270 znajdą kolejne planety.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Satelita TESS, który w kwietniu ubiegłego roku trafił w przestrzeń kosmiczną, odkrył swoją trzecią niewielką planetę poza Układem Słonecznym. Planeta HD 21749b krąży wokół jasnego pobliskiego karła, znajdującego się w Gwiazdozbiorze Sieci w odległości około 53 lat świetlnych od Ziemi. Wydaje się, że ma najdłuższy czas obiegu spośród planet odkrytych przez TESS. Okrąża ona swoją gwiazdę w czasie 36 dni. Wcześniej odkryte Pi Mensae b oraz LHS 3844b krążą wokół swoich gwiazd w czasie, odpowiednio, 6,3 dobry i 11 godzin.
      Temperatura na powierzchni nowo odkrytej planety wynosi około 150 stopni Celsjusza. To dość chłodno biorąc pod uwagę jej niewielką odległość od gwiazdy, która jest niemal równie jasna co Słońce. To najchłodniejsza mała planeta znajdująca się tak blisko tak jasnej gwiazdy. Sporo wiemy o atmosferach gorących planet, ale jako że bardzo trudno jest znaleźć małe planety na orbitach bardziej odległych od gwiazd i przez to chłodniejszych, nie mamy zbyt wielu informacji o atmosferach mniejszych chłodniejszych planet. Tutaj mieliśmy szczęście, znaleźliśmy taką planetę i możemy ją teraz szczegółowo badać, mówi Diana Dragomier z należącego do MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research.
      HD 21749b jest trzykrotnie większa od Ziemi, co plasuje ją w kategorii planet subneptunowych. Jednocześnie, co zaskakujące, jest 23-krotnie bardziej masywna niż nasza własna planeta. jednak mało prawdopodobne, by była planetą skalistą. Składa się raczej z gęstego gazu. Sądzimy, że nie jest ona podobna do Neptuna czy Urana, które składają się głownie z wodoru i są bardzo rzadkie. Ma ona raczej gęstość wody, ale ma grubą atmosferę, stwierdza Dragomir.
      Zadaniem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) jest poszukiwanie planet podobnych rozmiarami do Ziemi. Satelita 13 fragmentów nieba, w których znajduje się 200 000 pobliskich gwiazd. Szuka spadku jasności gwiazd, mogących świadczyć o tym, że pomiędzy satelitą a gwiazdą znalazła się planeta. Co 27 dni satelita skupia swoją uwagę na innym sektorze. Przez pierwszy rok swojej pracy TESS będzie przyglądał się niebu widocznemu z Półkuli Południowej, później przeniesie się nad Półkulę Północną.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...