En ny metode til at opdage fremmede verdener er fuld af awesome, da den kombinerer Einsteins relativitetsteori sammen med BEER. Nej, ikke den valgte weekenddrik, men den relativistiske VÆREAming, Ellipsoidal og Reflection / emission modulations algoritme. Denne nye måde at finde exoplaneter blev udviklet af professor Tsevi Mazeh og hans studerende, Simchon Faigler, ved Tel Aviv University, Israel, og den er blevet brugt for første gang til at finde en fjern exoplanet, Kepler-76b, uformelt navngivet Einsteins planet.
”Dette er første gang, at dette aspekt af Einsteins relativitetsteori er blevet brugt til at opdage en planet,” sagde Mazeh.
De to mest anvendte og produktive teknikker til at finde eksoplaneter er radial hastighed (på udkig efter vinglende stjerner) og transitter (på udkig efter dæmpende stjerner).
Den nye metode ser efter tre små effekter, der forekommer samtidig, når en planet kredser rundt stjernen. En "strålende" effekt får stjernen til at lysne, når den bevæger sig mod os, trukket af planeten og dæmpes, når den bevæger sig væk. Lysningen skyldes, at fotoner “hoper sig op” i energi, såvel som lys bliver fokuseret i retning af stjernens bevægelse på grund af relativistiske effekter.
Holdet kiggede også efter tegn på, at stjernen blev strakt til en fodboldform ved tyngdekraftvande fra den kredsende planet. Stjernen forekommer lysere, når vi ser "fodbolden" fra siden på grund af mere synligt overfladeareal og svagere, når man ser det endeligt. Den tredje lille effekt skyldes stjernelys reflekteret af planeten selv.
”Dette var kun muligt på grund af de udsøgte data, som NASA indsamler med Kepler-rumfartøjet,” sagde Faigler.
Selvom forskere siger, at denne nye metode ikke kan finde verdensstore verdener ved hjælp af nuværende teknologi, giver den astronomer en unik opdagelsesmulighed. I modsætning til søgninger på radialhastighed kræver det ikke spektrer med høj præcision. I modsætning til transitter kræver det ikke en præcis justering af planeten og stjernen set fra Jorden.
”Hver planetjagtteknik har sine styrker og svagheder. Og hver ny teknik, vi tilføjer til arsenalet, giver os mulighed for at undersøge planeter i nye regimer, ”sagde Avi Loeb fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, der først foreslog ideen om denne planetjagtmetode tilbage i 2003.
Kepler-76b er en "hot Jupiter", der kredser rundt om sin stjerne hver 1,5 dag. Dens diameter er omkring 25 procent større end Jupiter, og den vejer dobbelt så meget. Den kredser om en type F-stjerne, der ligger omkring 2.000 lysår fra Jorden i stjernebilledet Cygnus.
Planeten er tidligt låst til sin stjerne og viser altid det samme ansigt til den, ligesom månen er tidligt låst til Jorden. Som et resultat kyllinger Kepler-76b ved en temperatur på ca. 3.600 grader Fahrenheit.
Interessant nok fandt holdet stærke beviser for, at planeten har ekstremt hurtige jetstrømvinde, der bærer varmen omkring sig. Som et resultat er det hotteste punkt på Kepler-76b ikke substellarpunktet ("høj middag"), men et sted, der modregnes med ca. 10.000 miles. Denne effekt er kun blevet observeret en gang før på HD 189733b og kun i infrarødt lys med Spitzer-rumteleskopet. Dette er første gang, optiske observationer viser tegn på fremmed jetstrømvind på arbejdet.
Planeten er blevet bekræftet ved hjælp af observationer af radial hastighed, der er samlet af TRES-spektrografen ved Whipple-observatoriet i Arizona, og af Lev Tal-Or (Tel Aviv University) ved hjælp af SOPHIE-spektrografen ved Haute-Provence-observatoriet i Frankrig. Et nærmere kig på Kepler-dataene viste også, at planeten overgår sin stjerne, hvilket giver yderligere bekræftelse.
Avisen, der annoncerer denne opdagelse, er blevet accepteret til offentliggørelse i The Astrophysical Journal og er tilgængelig på arXiv.
Kilde: CfA
