Metode Transit Menyalakan Planet

Pin
Send
Share
Send

Mungkin 1 dari 4 bintang memiliki planet. Kredit gambar: Hubble. Klik untuk memperbesar.
Dalam dekade terakhir, lebih dari 130 planet ekstrasurya telah ditemukan hingga saat ini. Sebagian besar dari ini telah ditemukan menggunakan teknik yang mengukur perubahan kecil dalam kecepatan radial bintang, kecepatan gerakannya relatif terhadap Bumi. Dalam sebuah ceramah di simposium baru-baru ini tentang planet-planet ekstrasurya, astronom Alan Boss, dari Carnegie Institution of Washington, mempresentasikan gambaran umum tentang pengukuran sulit ini - dan penemuan mendalam - yang dibuat oleh pemburu planet menggunakan teknik kecepatan radial.

Pada 1991, Michel Mayor dan Antoine Duquennoy menerbitkan survei klasik bintang biner di lingkungan matahari kita. Mereka menemukan semua teman biner yang mereka bisa, tetapi ada 200 atau lebih bintang tipe G yang tampaknya tidak memiliki teman biner. Selanjutnya, Walikota Michel, bersama dengan Didier Queloz, memutuskan untuk melihat 200 bintang aneh ini, analog potensial surya, untuk melihat apakah mereka memiliki sistem planet. Teknik yang mereka gunakan melibatkan mencari goyangan bintang, perubahan siklus dalam kecepatan radial bintang-bintang, yang disebabkan oleh tarikan gravitasi planet yang mengorbit.

Pada musim semi 1994, mereka memasang spektrometer baru pada teleskop mereka di Observatorium Haute Provence, ELODIE, yang memiliki resolusi sekitar 13 meter per detik. Ini hanya tentang tingkat yang tepat untuk dapat melihat goyangan kecepatan, goyangan Doppler, yang diinduksi di Matahari oleh planet mirip Jupiter. Pada akhir tahun 1994 mereka telah melihat goyangan yang sangat menarik di sebuah bintang bernama 51 Peg.

Sayangnya, 51 Peg pada saat itu semakin dekat dan dekat dengan Matahari dan tidak dapat diamati, sehingga mereka harus mengambil cuti 6 bulan, dan kembali pada musim panas 1995 dan mulai melihat 51 Peg lagi. Mereka memiliki lari pengamatan 8 malam di Observatorium Haute Provence, dan pada akhir menjalankan pengamatan itu, mereka siap untuk pergi ke Nature dan menerbitkan.

Kurva yang mereka hasilkan sesuai dengan model 51 Peg, bintang bertipe matahari, yang mengorbit oleh planet dengan sekitar setengah massa Jupiter, pada orbit melingkar yang bagus. Satu-satunya masalah adalah bahwa objek memiliki periode orbit 4,23 hari. Itu mengorbit pada sekitar 0,05 AU, tidak jauh dari tempat orang-orang mengharapkan untuk menemukan planet massa Jupiter. Jadi itu sedikit teka-teki. Tetapi sudah jelas sejak awal bahwa ini haruslah sebuah planet, yang mungkin telah terbentuk lebih jauh dan bermigrasi. Itulah satu-satunya cara untuk menjelaskan bagaimana ia bisa ada di lokasi itu.

Langkah selanjutnya adalah melihat apakah ada orang lain yang bisa mereproduksi hasilnya. Karena, tentu saja, masalah kritis dengan planet di sekitar bintang Barnard adalah tidak ada yang bisa memastikannya. Ada beberapa upaya perburuan planet lain yang sedang dilakukan pada tahun 1995, tetapi orang-orang yang pertama kali menggunakan teleskop adalah Paul Butler dan Geoff Marcy. Mereka mampu mengkonfirmasi planet 51 Peg, dengan sebaran yang bahkan lebih kecil dari ukuran penemuan aslinya.

Kami menyadari pada titik ini bahwa bidang planet ekstrasurya telah benar-benar dilahirkan. Pada bulan Oktober 1995 sebuah era baru memasuki, di mana kita benar-benar memiliki bukti kuat dan meyakinkan tentang keberadaan planet-planet ekstrasurya di sekitar bintang normal.

Sekarang Geoff dan Paul telah bekerja di bidang ini selama bertahun-tahun. Mereka benar-benar mulai serius sekitar tahun 1987, dan karenanya mereka memiliki banyak data yang siap dianalisis. Mereka segera mulai mengurangi semua data mereka, mencari orbit periode pendek, mengambil beberapa pengukuran lagi, dan pada Januari 1996, mereka dapat mengumumkan beberapa planet lagi. Salah satunya, 47 UMa b, jauh lebih meyakinkan planet daripada yang ditemukan yang mengorbit 51 Peg. Itu kira-kira 2 atau 3 objek massa Jupiter yang mengorbit pada jarak 2 atau lebih AU, lebih seperti apa yang kami harapkan untuk ditemukan berdasarkan planet-planet di tata surya kita sendiri. Kita sekarang tahu bahwa ini adalah sistem multi-planet, tetapi pada saat itu mereka cocok dengan orbit Kepler tunggal.

Hampir semua planet ekstrasurya yang diketahui telah ditemukan menggunakan teknik kecepatan radial ini; kira-kira 117 planet telah ditemukan seperti itu. Tetapi ada cara lain untuk menemukan planet, deteksi transit. Deteksi transit pertama dicapai oleh David Charboneau dan rekan-rekannya dan secara terpisah oleh Greg Henry dan rekan-rekannya pada tahun 2000. Ini adalah planet yang awalnya ditemukan oleh kecepatan radial, tetapi kemudian para peneliti lain melanjutkan dan melakukan Hubble berbasis darat dan kemudian fotometri bintang inang dan menemukan kurva cahaya yang sangat indah, menunjukkan planet yang lewat di depan bintang, sedikit meredupkan cahayanya. Deteksi awal oleh tim Charbonneau dilakukan, percaya atau tidak, menggunakan teleskop 4 inci di tempat parkir di Boulder, Colorado.

Penurunan dalam amplitudo cahaya bintang adalah sekitar 1,5 persen, jadi sungguh menakjubkan bahwa deteksi transit pertama ini dapat dilakukan oleh teleskop amatir yang bagus. Ketika HST kembali dan melakukan fotometri dengan presisi yang jauh lebih tinggi, itu menghasilkan kurva cahaya yang sangat indah, yang sangat tepat sehingga Anda bisa menggunakannya untuk mencoba mencari bulan di sekitar planet ini dan membatasi pada seberapa besar mereka.

Jadi transit sekarang datang ke mereka sendiri. Saya pikir mereka adalah cara terbaik kedua untuk menemukan planet. Enam planet telah ditemukan dengan transit sekarang.

Sumber asli: NASA Astrobiology

Pin
Send
Share
Send