Første multi-bølgelængde-billeder af en Exoplanet

Pin
Send
Share
Send

Farver er vigtige inden for astronomi. Alligevel er alle billeder af eksoplaneter kun taget i et enkelt farvefilter, hvilket efterlader astronomer med et fladt billede og ingen forståelse for en planets farve. Et nyt papir korrigerer dette tilsyn, mens det analyserer polarisering af reflekteret stjernelys for at udvikle en forståelse af karakteristikaerne for planetens atmosfære.

En af egenskaberne ved lys er, at det ofte bliver polariseret efter reflektion. Dette gør det muligt for polariserede solbriller til effektivt at reducere blænding fra vejoverflader, fordi reflektionen har en tendens til at polarisere lyset i en foretrukken retning. Tilsvarende vil lys, der rammer en planetens atmosfære, have en foretrukken polarisationsakse. Polarisationsgraden vil afhænge af mange faktorer, herunder indfaldsvinklen (svarende til planetarisk fase), molekyltyperne i atmosfæren og farven eller bølgelængden af ​​lys, gennem hvilket planeten observeres.

Objektet af interesse var HD189733b, og observationer blev taget ved anvendelse af UBV-filtersystemet, der bruger filtre i de ultraviolette, blå og grønne (eller “synlige”) dele af spektrene. De blev ledet ved det nordiske optiske teleskop i Spanien.

For at kontrollere for variationerne ville astronomer være nødt til at observere planeten på flere bølgelængder for at forstå, hvordan farven påvirkede resultaterne, samt for at se planeten i flere baner for at spore, hvordan fasen påvirkede observationerne. For tiden er forfatterne ikke gået så langt, at de sammenligner forskellige kompositionsmodeller mod disse observationer, da denne undersøgelse stort set var beregnet til at være en gennemførlighedsundersøgelse ved polariseringsdetektion med flere bølgelængder.

Resultaterne har vist, at planeten er lysest i den blå del af spektraerne, et resultat, der bekræfter tidligere, teoretiske forudsigelser for varme Jupiters såvel som tentative observationsfundinger baseret på enkeltfarveundersøgelser foretaget sidste år. Dette understøtter forestillingen om, at den dominerende polarisationsmekanisme er Rayleigh-spredning i atmosfæren. Resultatet af dette er, at planeten sandsynligvis ser ud til at være en dyb blå for det blotte øje, omtrent på samme måde som vores himmel ser blå ud, men en meget mere levende farve på grund af den øgede dybde, som vi ser ud til. Observationerne bekræftede også, at polarisationen var størst, når planeten var nær den største forlængelse (så langt til hver side af stjernen som muligt i stedet for tæt foran eller bagfra set fra Jorden), hvilket understøtter, at polarisationen skyldes spredning i atmosfæren i modsætning til, at stjernelys oprindeligt blev polariseret fra store stjernepotter.

Denne undersøgelse har bestemt vist, at astronomer har potentiale til at begynde at udforske planetariske egenskaber med polarisering. Det kan dog tage nogen tid, før det accepteres i almindelig brug. Mens fundene bestemt var over baggrundsstøjen, eksisterede der en betydelig grad af usikkerhed i målingerne som følge af planets svage natur. At være en stor, varm Jupiter, HD189733b er en stærk kandidat, da den er tæt på sin forælderstjerne og dermed modtager en stor mængde lys. Brug af sådanne metoder til andre eksoplaneter, mere fjernt fra deres forældre stjerner vil sandsynligvis bevise en endnu mere skræmmende opgave, hvilket kræver omhyggelig forberedelse og observationer.

Pin
Send
Share
Send