Ett nätverk av amatörastronomer har upptäckt en extrasolar planet som ligger 500 ljusår bort. Även om planeten upptäcktes av ett 10 cm teleskop, gjordes uppföljningsobservationer med 10 meter W.M. Keck-observatoriet på Mauna Kea på Hawaii.
Vårt solsystem i hemmet kan vara nere på en planet med den senaste tidens nedbrytning av Pluto, men antalet jätteplaneter som upptäckts i omloppsbana runt andra stjärnor fortsätter att växa stadigt. Nu har ett internationellt team av astronomer upptäckt en planet större än Jupiter som kretsar runt en stjärna 500 ljusår från jorden i stjärnbilden Draco.
Till skillnad från de mytologiska namnen som är associerade med solsystemets planeter, är den nyupptäckta planeten känd av ”TrES-2” och passerar framför stjärnan ”GSC 03549-02811” varannan och en halv dag.
Den nya planeten är särskilt anmärkningsvärd eftersom den identifierades av astronomer som letade efter transiterande planeter (det vill säga planeter som passerar framför deras hemstjärna) med ett nätverk av små automatiserade teleskoper. De ödmjuka teleskop som användes i upptäckten består av mestadels amatör-astronomikomponenter och 4-tums kameralinser utanför hyllan. Detta är den tredje transiterande planeten som hittas med hjälp av teleskop som liknar de som används av många amatörastronomer. "Jakt efter planeter med amatörutrustning verkade galen när vi startade projektet," säger David Charbonneau, en astronom vid Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, "men med denna upptäckt har tillvägagångssättet blivit mainstream."
Per definition passerar en transiterande planet direkt mellan Jorden och stjärnan, vilket orsakar en lätt minskning av ljuset på ett sätt som liknar det som orsakas av att månen passerar mellan solen och jorden under en solförmörkelse. Enligt Francis O'Donovan, en irländsk doktorand i astronomi vid California Institute of Technology, ”När TrES-2 är framför stjärnan blockerar det ungefär en och en halv procent av stjärnans ljus, en effekt vi kan observera med våra TrES-teleskoper.
"Vi känner till cirka 200 planeter runt andra stjärnor," säger O'Donovan, huvudförfattare till tidningen som tillkännager upptäckten i ett kommande nummer av Astrophysical Journal, "men det är bara för de närliggande transiterande planeterna som vi exakt kan mäta storlek och massa på planeten, och studera därför dess sammansättning. Det gör varje ny transiterande planet till ett värdefullt fynd. Och eftersom TrES-2 är den mest massiva av de närliggande transiterande planeterna, är det särskilt värdefullt när vi berättar om mångfalden av planeter i angränsande solsystem. "
Planeten TrES-2 är också anmärkningsvärd för att vara den första transiterande planeten i ett himmelområde som kallas ”Kepler-fältet”, som har utsetts som det riktade synfältet för det kommande NASA Kepler-uppdraget. Med hjälp av ett satellitbaserat teleskop kommer Kepler att stirra på denna himmellapp i fyra år och borde upptäcka hundratals jätteplaneter och jordliknande planeter. Att hitta en planet i Kepler-fältet med den nuvarande metoden gör det möjligt för astronomer att planera framtida observationer med Kepler som inkluderar sökning efter månar runt TrES-2. "TrES-2 kommer sannolikt att bli den bäst studerade planeten utanför solsystemet när Kepler flyger," säger Charbonneau, som är medförfattare i studien.
Forskningsteamet kommer från upptäckten som det andra transiterande ”heta Jupiter” som hittades med Trans-Atlantic Exoplanet Survey (TrES), en ansträngning som involverar ”Sleuth” -teleskopet vid Caltechs Palomar Observatory i San Diego County, Planet Search Survey Telescope (PSST) ) vid Lowell Observatory nära Flagstaff, Arizona och Stellar Astrophysics and Research on Exoplanets (Stare) teleskop på Kanarieöarna. Planetens namn, TrES-2, härleds från undersökningens namn.
För att leta efter transiteringar automatiseras de små teleskopen för att ta tidsfria exponeringar av klar himmel på så många nätter som möjligt. En typisk observationslöpning varar i två månader, där tiotusentals stjärnor övervakas. När de är fullständiga analyseras data med programvara som söker efter förändringar i en stjärns ljusstyrka som kan visa sig vara fotavtrycket för en kretsande planet. Men att identifiera sådana ”kandidater” är bara början. "Planer med ärlighet till gud är verkligen svåra att hitta," säger David Latham, en astronom vid Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. ”De flesta av de kandidater som markeras av mjukvaran är bara binära stjärnor som maskeras som planeter. Konsten ligger i detektivarbetet för att frata ut planeterna bland alla åkare. ”
För att bekräfta att de hade hittat en planet bytte O’Donovan och hans kollegor från 10-centimeter TrES-teleskop till ett av de 10 meter stora teleskopen vid W. M. Keck-observatoriet på toppen av Mauna Kea, Hawaii. Med hjälp av detta jätte- teleskop bekräftade de att de hade hittat en ny planet. O’Donovan säger: ”Var och en av oss har tillbringat otaliga timmar på att arbeta på TrES vid den tidpunkten, och vi hade lidit många besvikelser. Allt vårt hårda arbete gjordes värt när vi såg resultaten från vår första natts observationer och insåg att vi hade hittat vår andra transiterande planet. "
TrES-2 upptäcktes först av Sleuth-teleskopet, som sattes upp av David Charbonneau medan han var på Caltech. PSST, som drivs av Georgi Mandushev och Edward Dunham (coauthors från Lowell Observatory), observerade också transiter av TrES-2, vilket bekräftar de första upptäckterna.
De andra författarna till tidningen är Guillermo Torres från Harvard-Smithsonian; Alessandro Sozzetti från Harvard-Smithsonian och INAF-Osservatorio Astronomico di Torino; Timothy Brown från Las Cumbres Observatory Global Telescope; John Trauger från Jet Propulsion Laboratory; Juan Belmonte, Markus Rabus, Jose Almenara och Hans Deeg från Instituto de Astrofisica de Canarias; Roi Alonso från Laboratoire d’Astrophysique de Marseille och Institute de Astrofisica de Canarias; Gilbert Esquerdo från Harvard-Smithsonian och Planetary Science Institute i Tucson; Emilio Falco från Harvard-Smithsonian; Lynne Hillenbrand från Caltech; Anna Roussanova från MIT; Robert Stefanik från Harvard-Smithsonian; och Joshua Winn av MIT.
Originalkälla: CfA News Release
