Astronomer har skapat en genial metod för att avlägsna glans av avlägsna stjärnor för att upptäcka det reflekterade ljuset av nära roterande exoplaneter.
När en orkan träffar havet uppträder ett speciellt lugnt område på vattnet, som kallas stormens öga. Astronomer lyckades tillämpa denna princip för att skapa sådana områden av lugn, men inte i vädret, men i observationer av stjärnsystem.
När forskare försöker hitta världar som kretsar runt avlägsna stjärnor, har de samma problem - stjärnljuset döljer det reflekterade ljuset exopalnets som ligger nära det. Dessutom kan dessa höjdpunkter i ljusstyrka överstiga det reflekterade ljuset miljontals gånger. Detta tvingar astronomer att utveckla sofistikerade metoder för att hantera detta fenomen. "Svagare" används i mätinstrument - oftast små skivor som fysiskt blockerar det intensiva ljuset av stjärnor i sikte (det är som att hålla handen över ögonen för att dölja solen), så att du kan upptäcka stjärnfunktioner.
Men "svagare" har begränsningar. Även om de gör det möjligt att upptäcka ekoplanet på avlägset avstånd från stjärnan, förblir många oidentifierade objekt nära det. Det visar sig att hela system kanske inte är tillgängliga för vår granskning om deras banor är små.
Den nya enheten, "vortex coronagraph", installerad vid Keck Observatory på Hawaii, ändrar dock ljusets egenskaper. Han visade närvaron av en brun dvärg som roterades nära stjärnan HIP 79124 (bilden ovan) och lyfte fram bildandet av ett planetmoln runt den unga stjärnan HD 141569. De skulle aldrig ha märkts med hjälp av bekanta metoder. "Vortex coronagraph kan du titta in i områden av stjärnor där gigantiska planeter gömmer sig, som Jupiter och Saturnus," säger forskare Dmitry Mavet från NASA Jet Propulsion Laboratory. - "Hittills kunde vi bara få bilder av objekt nära oss. Och nu ser vi planeterna som ligger nära sina förälderstjärnor. Deras avstånd är ungefär samma som från Jupiter till Solen, eller två till tre gånger mindre än tidigare observationer tillåtna. "
Vortex coronagraph manipulerar starlighten. Ett filter med mikroskopiska koncentriska ringar verkar för att rikta ljusets starka ljus från instrumentets optik. Eftersom ljuset är elektromagnetiska vågor, i mitten av koronagrafen avbryter dessa vågor varandra (i fysik, destruktiva störningar). Detta skapar ett mörkt område i mitten - den "optiska singulariteten", som effektivt blockerar stjärnans ljus.
Återkallning av en miniatyr-CD är vortex coronagraph masken gjord av syntetisk diamant. Mikroskopisk syn på dess koncentriska ringar visas till höger.
I fallet med HIP 79124 har den bruna dvärgbanan totalt 23 a. e. (1 a. e - en rotation runt jorden runt solen). Dessa objekt uppfattas vanligtvis som "misslyckade stjärnor" - de utgör en bro mellan de mest massiva planeterna och de minst massiva stjärnorna, och de har också båda egenskaper.
I en annan studie studerades den inre ringen av planetformationen kring stjärnan HD 141569. Slutsatser antyder att materialet består av silikatstenar, känd som olivin, vilket är rikligt i jordens mantel. Dess temperatur nått ca 100 Calvin (280 grader Fahrenheit). Det är lite varmare än solsystemets asteroidbälte.
En dammig disk av planetmaterial som omger den unga stjärnan HD 141569, belägen 380 ljusår från oss.
"De tre ringarna kring den unga stjärnan liknar en matryoshka, som alla passerar genom förändringar som liknar planeringens bildning," sade Mavet. "Vi märkte att silikatkorn har upplagda stenar, vilka är byggnadssidorna av planetariska embryon."
Denna mekanism kommer att hjälpa astronomer att bättre förstå bildandet av världar runt andra stjärnor, och detta kommer i sin tur att förbättra vår kunskap om vårt solsystem. I slutet kommer denna metod att bidra till att göra den första direkta bilden av den verkliga jorden.
"Virvelvindens kraft gör att du kan ta bilder av planeterna som ligger nära stjärnan, som vi ännu inte har kunnat göra för jorden", säger Jin Serabian. - "Denna mekanism gör det möjligt för första gången att hitta samma blå prickar i yttre rymden som vår".
