سیاره غول پیکر پنهان شده در دید ساده

25 ژانویه 2022 – یک سیاره فراخورشیدی غول‌پیکر گازی که به دور ستاره‌ای از نوع G می‌چرخد که شبیه به TOI-2180 b است. / ناسا

یک ستاره شناس و گروهی از دانشمندان شهروند چشم عقابی سیاره گازی غول پیکری را کشف کرده اند که با ابزارهای معمولی رصد ستاره ها از دید پنهان شده است.

این سیاره، TOI-2180 b، قطری برابر با مشتری دارد، اما تقریباً سه برابر جرم دارد. محققان UC Riverside همچنین معتقدند که جرم آن 105 برابر جرم زمین در عناصر سنگین‌تر از هلیوم و هیدروژن است. چیزی شبیه به آن در منظومه شمسی ما وجود ندارد.

پل دالبا، ستاره شناس UCR، که به تایید وجود این سیاره کمک کرد، گفت: “TOI-2180 b سیاره بسیار هیجان انگیزی است که پیدا شده است.” 1) داشتن یک مدار چند صد روزه، 2) نسبتا نزدیک به زمین (379 سال نوری برای یک سیاره فراخورشیدی نزدیک در نظر گرفته می شود)، و 3) ما می توانیم عبور آن را از مقابل ستاره اش ببینیم. . بسیار نادر است که ستاره شناسان سیاره ای را کشف کنند که هر سه این موضوعات را بررسی کند.

دالبا همچنین توضیح داد که این سیاره خاص است زیرا 261 روز طول می کشد تا سفر به دور ستاره خود را کامل کند، که در مقایسه با بسیاری از غول های گازی شناخته شده خارج از منظومه شمسی، زمان نسبتا طولانی است. نزدیکی نسبی آن به زمین و درخشندگی ستاره ای که به دور آن می چرخد ​​نیز باعث می شود که ستاره شناسان بتوانند اطلاعات بیشتری در مورد آن بیاموزند.

ماهواره تس ناسا به منظور تعیین مکان سیارات فراخورشیدی که به دور ستارگانی غیر از خورشید ما می چرخند، به مدت یک ماه به بخشی از آسمان نگاه می کند و سپس به سمت جلو حرکت می کند. این در حال جستجو برای کاهش روشنایی است که هنگام عبور یک سیاره از مقابل یک ستاره رخ می دهد.

دالبا گفت: «قاعده سرانگشتی این است که قبل از اینکه باور کنیم سیاره‌ای را پیدا کرده‌ایم، باید سه «شبه» یا گذر را ببینیم. یک رویداد گذری منفرد می‌تواند توسط یک تلسکوپ با لرزش یا ستاره‌ای که به شکل یک سیاره ظاهر می‌شود، ایجاد شود. به این دلایل، TESS روی این رویدادهای ترانزیت واحد متمرکز نیست. با این حال، گروه کوچکی از شهروند دانشمندان هستند.

با نگاهی به داده های TESS، تام جیکوبز، یکی از اعضای گروه و افسر سابق نیروی دریایی ایالات متحده، نور کم نور ستاره TOI-2180 را فقط یک بار دید. گروه او به دالبا، متخصص در مطالعه سیاراتی که زمان زیادی طول می کشد تا به دور ستاره هایشان بچرخند، هشدار دادند.

دالبا و همکارانش با استفاده از تلسکوپ خودکار سیاره یاب رصدخانه لیک، کشش گرانشی سیاره را روی ستاره مشاهده کردند که به آنها اجازه داد جرم TOI-2180 b را محاسبه کنند و طیف وسیعی از احتمالات را برای مدار آن تخمین بزنند.

دالبا به امید مشاهده دومین رویداد ترانزیت، کمپینی را با استفاده از 14 تلسکوپ مختلف در سه قاره در نیمکره شمالی سازماندهی کرد. در طول 11 روز در آگوست 2021، این تلاش منجر به 20000 تصویر از ستاره TOI-2180 شد، اگرچه هیچ یک از آنها سیاره را با اطمینان شناسایی نکردند.

با این حال، این کمپین باعث شد این گروه تخمین بزند که TESS دوباره در فوریه، زمانی که آنها در حال برنامه‌ریزی مطالعه بعدی هستند، سیاره را از ستاره خود عبور خواهد داد. بودجه تحقیقات دالبا توسط برنامه کمک هزینه تحصیلی پسا دکتری نجوم و اخترفیزیک بنیاد ملی علوم تامین می شود.

گروه شهروند شکارچیان سیاره، داده‌های در دسترس عموم را از ماهواره‌های ناسا مانند TESS می‌گیرد و به دنبال رویدادهای ترانزیت تک می‌گردد. در حالی که اخترشناسان حرفه ای از الگوریتم هایی برای اسکن خودکار بسیاری از داده ها استفاده می کنند، گروه Visual Survey از برنامه ای استفاده می کند که آنها برای بازرسی چشمی داده های تلسکوپ ایجاد کرده اند.

دالبا گفت: «تلاشی که آنها انجام می‌دهند واقعاً مهم و چشمگیر است، زیرا نوشتن کدی که بتواند رویدادهای جابجایی واحد را به طور قابل اعتماد شناسایی کند، دشوار است. این یکی از حوزه‌هایی است که انسان‌ها هنوز در حال شکست دادن کد هستند.»

Good News, Inspiring, Positive Stories