Odnajdywanie planet poza Układem Słonecznym lepiej nazywać „wykrywaniem” niż odkrywaniem. Odnajdujemy je tylko pośrednio i bardzo rzadko zdarza się, żebyśmy byli w stanie powiedzieć o nich coś więcej niż tylko sama obecność. Tym bardziej cieszy sukces – najdokładniejszy pomiar rozmiarów planety pozasłonecznej. Udało się tego dokonać dzięki połączeniu obserwacji z Keplera i z teleskopu Spitzera.

Przedmiotem pomiaru była planeta Kepler 93b. Wynik: 1,481 promienia Ziemi. Wartość promienia zmierzono z dokładnością 120 km (dla porównania odległość w linii prostej między Wrocławiem a Poznaniem wynosi 157 km). Jednak masa obiektu jest obarczona dużo większą niepewnością, bo jest to zakres aż od 2,3 do 5,3 mas Ziemi a więc możliwa średnia gęstość zawiera się między 3,7 a 8,9 gram na centymetr sześcienny i jest z grubsza zbliżona do gęstości Ziemi (5,5) czyli planeta najprawdopodobniej jest skalista.

Kepler 93 to gwiazda o promieniu 0,919 promienia Słońca, masie 0,911 i temperaturze 5669 stopni Kelvina (Słońce 5778 K), znajduje się 315 lat świetlnych od Ziemi. Planeta krąży wokół tej gwiazdy w odległości 0,05 jednostki astronomicznej a na powierzchni panuje temperatura 1039 K. Ponieważ gwiazda jest znacząco starsza od Słońca i ma około 6 miliardów lat, było już wystarczająco dużo czasu aby woda mogła odparować i prawdopodobny skład to 12 procent żelaza i 87 procent krzemianu magnezu. Istnienie wokół niej rozciągłej atmosfery jest mało prawdopodobne.

Aby uzyskać wyjątkową dokładność, zarówno Spitzer jak i Kepler obserwowały przejście planety na tarczy gwiazdy. W celu dwukrotnego zwiększenia dokładności Spitzera i dorównania Keplerowi, kontrolowano dokładnie na które piksele padnie światło gwiazdy. Ponieważ przejście wyglądało tak samo w obu obserwacjach, świadczy to, że Kepler 93b nie jest jakimś złudzeniem ale realnym obiektem. Dodatkowo Kepler dokładnie śledził pociemnienia gwiazdy macierzystej spowodowane przez fale sejsmiczne w jej wnętrzu, uzyskując w ten sposób promień gwiazdy, który pośrednio przekładał się na wynik obliczeń wielkości samej planety.

Na podstawie obserwacji spektrometrem HIRES zamontowanym na teleskopie Kecka, w układzie wykryto jeszcze jedną planetę, Kepler 93c. Autorzy nawołują do jej dalszych obserwacji metodą prędkości radialnych. Do tej pory ustalono tylko, że okres obiegu drugiej planety jest dłuższy niż 6 lat a masa większa niż 3 masy Jowisza. System Keplera 93 jest bardzo obiecujący dla dalszych poszukiwań planet bo pozwala na jednoczesne badania struktury samej gwiazdy, promienia planet przechodzących na tle tarczy oraz ich mas. Być może gdy uda się ustalić dokładniejszą masę i stopień eliptyczności dalszego Keplera 93c, będzie można się dowiedzieć jak i dlaczego nastąpiła migracja tak dokładnie zmierzonego Keplera 93 b, co prawda masywnego i bardzo gorącego ale nie różniącego się przecież aż tak bardzo składem chemicznym od naszej Ziemi.

Autor

Michał Baranowski

Komentarze

  1. Michał M.    

    Szczypta złośliwości:) — “Kepler 93b nie jest jakimś złudzeniem ale realnym obiektem”

    Oczywiście, że jest istniejącym obiektem! To są potwierdzone dane przesłane prosto z Gliese 581 d.

    😉

    1. mbaranowski    

      Szczypta miodu — Jasne, idąc Twoim torem myślenia upraszczająco-wyszydzającym można na tej zasadzie całkowicie przestać poszukiwać egzoplanet z obawy przed… ośmieszeniem w Twoich oczach. Tak się składa, że nauka polega na ciągłym ulepszaniu swojego rozumienia świata. Fajnie by było od razu wszystko wiedzieć ale tak się nie da. Szanuję naukowców zmieniających i korygujących swoje poglądy pod wpływem nowo poznanych faktów. Trochę straszniej jest, jeśli ktoś ogłasza swoją nieomylność.

      Gliese 581 d przypomniała nam, że stosujemy metody pośrednie i że poleganie na tylko jednej metodzie może czasem nie wystarczyć. Kepler 93e też może się okazać w jakiś tam sposób inny niż sądzimy, ale ja jednak uważam, że jednoczesne zmierzenie promienia przez Keplera i Spitzera oraz do tego jeszcze badanie masy przez HIRES to coś odrobinę lepszego niż same “gołe” prędkości radialne.

      Jedyne co miałbym do zarzucenia w tym przedsięwzięciu, to trochę zbyt gorliwe prezentowanie obrazków w masowych mediach i przesadne zachwyty nad Gliese – ale media masowe mają już to do siebie, że przesadzają i upraszczają, np. nawet Space.com podał tylko średnie wartości a nie zakresy mas Keplera 93e.

      1. Michał M.    

        O zachwytach przedwczesnych — Nie szydzę z Ciebie, nie szydzę z Twojej pracy nad newsem i nie szydzę z tych naukowców, którzy “odkryli” 581 d. Jeśli poczułeś się urażony, to przepraszam.

        Wiem, że odkrywanie planet nie jest łatwe i obarczone dużymi niepewnościami jeśli chodzi o masę obiektów (tak naprawdę to rodzaj oszustwa a nie niepewność, podawanie tylko dolnego ograniczenia na masę).

        Chodzi mi mniej więcej o to, co napisałeś w tym akapicie:

        “Jedyne co miałbym do zarzucenia w tym przedsięwzięciu, to trochę zbyt gorliwe prezentowanie obrazków w masowych mediach i przesadne zachwyty nad Gliese”

        Ja to widzę tak: Prezentuje się publicznie, wszędzie gdzie się da odkrycia, które nie zostały zweryfikowane. Dodaje się przy tym często: “skoro ma masę Ziemi, to MUSI tam być życie”. To dotyczy nie tylko planet pozasłonecznych ale także odkryć czynionych na Marsie. Nie ma praktycznie informacji w mediach, do których nie dodawano by “tam są/były warunku do powstania życia”.

        To jest prymitywne podejście. Planety pozasłoneczne i Mars są ciekawe nawet, jeśli nigdy nie było tam życia. Mars wart jest mszy nawet jeśli jest tylko martwą (w sensie biologicznym) skałą. Nie chcę, żeby podając informacje naukowcy ograniczali się do tych, które kojarzą się z życiem na innych planetach.

        Nie ukrywam swojego sceptycyzmu jeśli chodzi o istnienia życia innego niż ziemskie. Uważam (tylko w to wierzę), że jesteśmy sami. Nie boję się zostawać sam w domu, nie boję się samotności we Wszechświecie;-)

        Przedwczesne zachwyty nad Gliese 581 d odbieram jako słusznie ukaraną pychę i nieuczciwość badaczy. Stąd moje złośliwości. Nie do odkrywców, tylko do wyznawców gliesyzmu.

        1. mbaranowski    

          Szczypta miodu — Ja nie zajmuję się badaniem egzoplanet a do pisania newsów dla Astronetu sam się zgłosiłem więc nie jest to żadna wymuszona ani opłacana “praca”. Dlatego takie szyderstwo nie mogło mnie się w żaden sposób imać personalnie.

          Zdumiewa mnie natomiast wszechobecne przyjęcie teraz takiej maniery żeby wszystko wokół tylko wyszydzać i wszędzie doszukiwać się nikczemności.

          Podawanie tylko dolnej masy to oszustwo? To nie jest oszukiwanie na wadze przy ważeniu warzywek w markecie. Metoda prędkości radialnych ma to do siebie, że daje tylko dolny pułap, coś tak jak byś miał tego rodzaju wagę. Nie “wina” naukowców, że tak jest.

          Z drugiej strony media masowe same narzucają taki “prymitywizm”, nie dają naukowcom się zagłębiać w szczegóły bo niby odbiorca nie zrozumie. Tyle tylko, że potem w komentarzach jednak się okazuje, że ludzie swój rozum mają i podobnie jak naukowców interesuje ich jak jest naprawdę i tego chcą się dowiedzieć.

          Kolejny nacisk to politycy – do wojny trochę łatwiej ich przekonać niż do finansowania badań naukowych więc stąd się biorą te “ślady wody, ślady życia” itp. na każdym kroku.

          I stąd też bierze się już coraz bardziej nudne ogłaszanie odnalezienia “drugiej Ziemi” za każdym razem i pokazywanie obrazków – swoją drogą w przypadku każdej planety prawie takich samych i niewiele mających wspólnego z artyzmem. Szczerze mówiąc ten obrazek z miarką podoba mi się najbardziej bo w inteligentny sposób ilustruje jakąś myśl i nie sugeruje, że mamy jakiekolwiek pojęcie o wyglądzie egzoplanet.

Komentarze są zablokowane.