Najnoviji i najsnažniji instrument za snimanje egzoplaneta na svijetu, nedavno instalirani Gemini Planet Imager (GPI) na 8-metarskom teleskopu Gemini South, snimio je svoju prvu svjetlosnu infracrvenu sliku egzoplaneta: Beta Pictoris b, koji kruži oko zvijezde Bete Pictoris, druga najsjajnija zvijezda u južnom zviježđu Pictor. Planeta je na ovoj slici prilično očita kao sjajna skupina piksela tik dolje desno od zvijezde u sredini (koja je fizički prekrivena malim neprozirnim diskom da blokira odsjaj.), Ali ta skupina piksela je stvarno daleka planet udaljen 63 svjetlosne godine i nekoliko puta masivniji - kao i 60% veći - od Jupitera!
A ovo je tek početak.
Iako je mnogo egzoplaneta otkriveno i potvrđeno u posljednjih nekoliko desetljeća pomoću različitih tehnika, vrlo je malo njih zapravo izravno prikazano. Izuzetno je teško riješiti slab sjaj reflektirane svjetlosti planeta iz sjajnog sjaja njegove zvijezde - ali GPI je bio dizajniran da učini upravo to.
"Većina planeta za koje znamo do danas poznata je samo zbog neizravnih metoda koje nam govore da je planet tamo, malo o njegovoj orbiti i masi, ali ne mnogo drugoga", rekao je Bruce Macintosh iz Nacionalne laboratorije Lawrence Livermore, koji je vodio tim koji je izgradio instrument. "Pomoću GPI-a izravno planiramo planete oko zvijezda - to je pomalo u stanju secirati sustav i zaista zaroniti u atmosferu i karakteristike planeta."
A GPI ne prikazuje samo egzoplanete veličine Jupitera; slika ih brzo.
"Čak su i ove slike prvog svjetla gotovo deset puta bolji od instrumenata prethodne generacije", rekao je Macintosh. "U jednoj minuti vidjeli smo planete kojima nam je trebalo detektirati sat vremena."
Unatoč velikoj veličini, Beta Pictoris b je vrlo mlad planet - procijenjen je na manje od 10 milijuna godina (sama zvijezda ima samo oko 12 milijuna.) Njegova prisutnost svjedoči o sposobnosti velikih planeta da se brzo i brzo formiraju oko novoformiranih zvijezda.
Pročitajte više: Exoplanet potvrđuje da se plinski divovi mogu brzo formirati
"Vidjeti planetu blizu zvijezde nakon samo jedne minute, bilo je uzbuđenje, a to smo vidjeli tek prvi tjedan nakon što je instrument stavljen u teleskop!" dodao je Fredrik Rantakyro znanstvenik iz Bemini osoblja koji radi na instrumentu. "Zamislite što će moći učiniti nakon što prilagodimo i u potpunosti prilagodimo njegovu izvedbu."
Još jedna od GPI-jevih prvih slika snimljenih svjetlom raspršenim prstenjem prašine koji okružuje mladu zvijezdu HR4796A, udaljenu oko 237 svjetlosnih godina:
Lijeva slika prikazuje normalno svjetlo, uključujući prašinski prsten i zaostalu svjetlost iz središnje zvijezde raspršene turbulencijom u Zemljinoj atmosferi. Desna slika prikazuje samo polariziranu svjetlost. Ostatak zvjezdanog svjetla je nepolariziran i stoga se uklanja. Svjetlost sa stražnjeg ruba diska (desno od zvijezde) je snažno polarizirano jer se odražava na Zemlju, pa se na taj način čini svjetlijom od ruba koji je okrenut prema naprijed.
Smatra se da bi reflektirajući prsten mogao biti iz pojasa asteroida ili kometa koji orbitira oko HR4796A, a možda je u obliku (ili "pastira", poput Saturnovih prstenova) još neviđenim planetima. Napredne mogućnosti GPI-ja omogućile su snimanje punog opsega prstena.
Uspjeh GPI-a u snimanju prethodno poznatih sustava kao što su Beta Pictoris i HR4796A može samo ukazati na još mnogo uzbudljivih otkrića egzoplaneta.
"Čitava zajednica egzoplaneta uzbuđena je zbog GPI-a koji je uveo čitavu novu eru pronalaska planeta", kaže fizičarka i ekspert za eksoplanetu Sara Seager s Massachusetts Institute of Technology. "Svaka tehnika otkrivanja egzoplaneta ima svoj vrhunac. Prvo je cijelo polje pokrenula tehnika radijalne brzine (zemaljske pretrage planeta). Drugo je bila tranzitna tehnika (naime Kepler). Sada je na redu tehnika za direktno otkrivanje planeta za stvaranje valova. "
Ove će godine GPI tim započeti opsežnu anketu promatrajući 600 mladih zvijezda kako bi vidjeli koje organe planeta može biti u orbiti.
"Jednog dana će se u teleskopu u svemiru pojaviti instrument koji će vrlo podsjećati na GPI. A slike i spektri koji izlaze iz tog instrumenta pokazat će plavu točku koja je druga Zemlja. "
- Bruce Macintosh, vođa GPI tima
Gornja zapažanja provedena su u studenom prošle godine za vrijeme "izuzetno nesmetanog debija". Teleskop Gemini South smješten je u blizini vrha Cerro Pachona u središnjem Čileu, na nadmorskoj visini od 2.722 metra.
Izvor: Priopćenje za opservatorij Gemini
