Pokoli világok
(Rovat: Űrcsillagászat Európában - 2004.05.11 16:02.)

Ismét két exobolygóval gyarapodott a Naprendszerünkön túli ismert bolygók száma.

A Naprendszerünkön túli ismert bolygórendszerek száma az elmúlt években igencsak megugrott, egyre több ún. exobolygót fedeznek fel a kutatók különböző technikákkal. Az egyik legkézenfekvőbb módszer, hogy megfigyeljük egy csillag fényességváltozását, amelyet egy kozmikus kísérő átvonulása okoz a csillag korongja előtt.

Eredetileg a gravitációs mikrolencse-hatás szisztematikus keresésére jött létre az OGLE (Optical Gravitational Microlensing Experiment) program, amelyet később exobolygó keresésre is elkezdtek használni. A program során rendszeresen mérik egy nagyobb égterületen található csillagok fényességváltozásait, olyan csekély változásokra vadászva, amelyet egy elvonuló csillagkísérő, egy bolygó, barna törpe vagy egy halvány csillag okozhat.

Az OGLE program keretében az elmúlt négy év során a déli égbolt két területét, a Tejútrendszer középpontjának egy részét, valamint a Carina csillagképet vizsgálták meg. 155.000 csillagból 137 volt „átvonulás-gyanús”. Ezzel a két újonnan felfedezett exobolygóval megháromszorozódott az OGLE programmal felfedezett Naprendszeren kívüli bolygók száma.

Az „ávonulás-gyanús” csillagok esetében csekély mértékű periodikus fényességváltozást észleltek a kutatók. Egy Jupiter méretű bolygó átvonulása a Nap előtt mindössze 1%-nyi fényességcsökkenést okozna a csillag fényében. Pusztán a fényességváltozásból azonban nem lehet egyértelműen megállapítani, milyen kísérő felelős a fényesség csökkentéséért és milyen paraméterekkel rendelkezik. Így a gyanús csillagokat egy másik módszerrel is megvizsgálták: megmérték radiális (látóirányú) sebességváltozásukat. Ha ugyanis egy csillag körül égi kísérő kering, annak gravitációs hatása megmutatkozik a csillag sebességváltozásaiban, periodikusan „rángatja” ugyanis a csillagot. Ebből meghatározható a kísérő tömegének alsó határa, valamint a központi égitesttől való távolsága is.

Az átvonulás és a radiális sebességmérés módszerek kölcsönösen kiegészítik egymást. A fotometrikus megfigyelésekből ugyanis megállapítható a pontos tömeg, a pályája sugara, sőt az égi kísérő sűrűsége is.

Európai csillagászok csoportja 2004. márciusában vizsgált meg alaposan az OGLE programból 41 „átvonulás-gyanús” csillagot az egyik chilei VLT (Very Large Telescope, Nagyon Nagy Távcső) távcsővel. A 8.2 méteres tükörátmérőjű Kueyen teleszkópra szerelt spektrográf segítségével 50 m/s pontossággal sikerült megmérniük a csillagok radiális sebességét. A gyanús csillagok nagy részéről kiderült, hogy halvány kísérővel rendelkező kettőscsillagok, ám az OGLE–TR–113 és OGLE–TR–132 jelű csillagok kísérője Jupiter tömegű óriásbolygónak tűnik.

A felfedezett objektumok mind az exobolygók egy új csoportjának tagja: a nagyon forró Jupiterek közé tartoznak. Keringési periódusuk ugyanis csupán 1.4 és 1.6 nap, s eddig még soha nem találtak 2.5 napnál rövidebb periódusú bolygót. Ezeket a pokoli világokat rendkívüli hőmérséklet uralja, felszínük rendkívül forró, mintegy 1800°C lehet. Bár eddig csupán két ismert bolygóról tudtuk, hogy pályájának síkja egybeesik látóirányunkkal, így látjuk átvonulni a bolygót a csillagkorong előtt – az átvonulások vizsgálata új távlatokat nyit a Naprendszeren kívüli bolygók kutatásában, hiszen légkörük összetétele is megállapítható, s belső fizikájukra is következtethetünk.

A fentiekhez hasonló esemény 2004. június 8-án Naprendszerünkben is bekövetkezik. A Vénusz bolygó vonul majd át a Nap korongja előtt – ez olyan esemény, amelyre legutóbb 1882. december 6-án került sor.

Forrás: ESO