Αστρονόμοι βλέπουν φως από εξωηλιακό πλανήτη

Πηγή: Discovery News, 23 Μαρτίου 2005

Για πρώτη φορά, οι αστρονόμοι έχουν ανιχνεύσει φως που προέρχεται κατευθείαν από τους πλανήτες έξω από το ηλιακό σύστημά μας. Δύο χωριστές δε ερευνητικές ομάδες ανήγγειλαν τα συμπεράσματά τους.

Μέχρι τώρα, δέκα χρόνια από την ανακάλυψη του πρώτου εξωηλιακού πλανήτη, οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει περίπου 130 αστέρια έξω από το ηλιακό σύστημά μας που έχουν πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από αυτά. Όλοι αυτοί ανιχνεύθηκαν αρχικά χρησιμοποιώντας έμμεσες μεθόδους, όπως είναι η ανάλυση της επίδρασης που έχουν οι πλανήτες στην τοποθεσία του αστεριού τους.

Το εύρημα θεωρείται ότι θα συμβάλει στην εύρεση βιολογικών ιχνών στους εξωηλιακούς πλανήτες, που θα πιστοποιούν ότι υπάρχει ζωή κι αλλού μέσα στο σύμπαν.

Σε δύο σχετικές εργασίες που δημοσιεύτηκαν στο Astrophysical Journal και Nature οι επιστήμονες λένε ότι ανίχνευσαν υπέρυθρο φως από δύο πλανήτες στο μέγεθος του Δία, που περιστρέφονται πολύ κοντά στα γονικά τους άστρα και γι αυτό είναι πολύ θερμά.

Οι δύο πλανήτες, που βρέθηκαν με το διαστημικό παρατηρητήριο υπέρυθρων ακτίνων Spitzer της NASA βρίσκονται στο Γαλαξία μας. Στην υπέρυθρη ζώνη του φάσματος το φως του άστρου μετριάζεται και αναδεικνύεται καλύτερα το φως του πλανήτη.

Ο ένας, που του δόθηκε ο κωδικός HD 209458b, είναι σε τροχιά γύρω από ένα αστέρι 153 έτη φωτός μακριά από τον πλανήτη μας και βρίσκεται στον αστερισμό του Πήγασου.

Ο δεύτερος πλανήτης, TrES-1, είναι ακόμα πιο μακριά, 489 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό της Λύρας και περιστρέφεται γύρω από το άστρο του σε 72 μόλις ώρες.

Αν και το ανακλούμενο φως των πλανητών είναι ουσιαστικά μηδέν ως προς το συνολικό φως που παράγεται από τα αστέρια - οι επιστήμονες λένε ότι είναι σαν να προσπαθούν να επισημάνουν το φως μιας πυγολαμπίδας κοντά σε έναν προβολέα - οι επιστήμονες μπόρεσαν να απομονώσει το φως των πλανητών τελείως τυχαία.

Ως προς τη Γη οι πλανήτες κρύβονται περιοδικά πίσω από τα γονικά αστέρια τους, αφήνοντας έτσι αρκετές ώρες στο τηλεσκόπιο Spitzer να ελέγξει την υπέρυθρη ακτινοβολία του άστρου, ενώ οι πλανήτες δεν φαίνονται.

"Είμαστε τυχεροί που μπορούμε να μελετήσουμε το αστέρι μεμονωμένα", αναφέρει ο David Charbonneau του Κέντρου Αστροφυσικής του Χάρβαρντ,  που είναι ο επικεφαλής συντάκτης της μιας εργασίας που δημοσιεύτηκε στο Astrophysical Journal.

Αυτές οι μετρήσεις αργότερα συγκρίνονται με παρόμοιες μετρήσεις που λαμβάνονται όταν περνούν οι πλανήτες μπροστά από τα αστέρια τους. Μετρώντας προσεκτικά τις εξασθενημένες διαφορές στο φως, οι επιστήμονες μπορούν να διακρίνουν την ακτινοβολία των ιδίων πλανητών από το έντονο φως των κοντινών αστεριών τους.

"Ένα πράγμα που οι πλανήτες αυτοί δεν μπορούν να κρύψουν είναι η θερμότητά τους", εξηγεί ο Charbonneau. "Οι προηγούμενες ενδείξεις μας πληροφορούσαν ότι ο πλανήτης πρέπει να ήταν εκεί, έτσι με τα υπέρυθρα δίοπτρα μας ανακαλύψαμε την ακτινοβολία του πλανήτη"

Πρώτα η ταλάντευση, τώρα οι υπέρυθρες ακτίνες

Οι επιστήμονες προηγουμένως ήταν σε θέση να ανιχνεύσουν τους εξωηλιακούς πλανήτες από την ταλάντευση που προκαλούσε στην τροχιά των γονικών άστρων τους η βαρύτητα τους.

Το επόμενο βήμα στη νέα έρευνα είναι να αναλυθεί το φως των πλανητών για ίχνη οργανικών χημικών δεικτών. Τα περισσότερα μόρια που θα ήταν πιθανοί δείκτες της εξωγήινης ζωής εκπέμπουν ή απορροφούν την ακτινοβολία στην υπέρυθρη ζώνη του ορατού φάσματος.

Ενώ οι πλανήτες που βρίσκονται αυτήν την περίοδο υπό έρευνα θεωρούνται πάρα πολύ θερμοί για να φιλοξενήσουν ζωή - και οι δύο πλανήτες έχουν επιφανειακές θερμοκρασίες περίπου 800°C - η τεχνική της μελέτης του φωτός από τους πλανήτες θα είναι κρίσιμη για την ανακάλυψη πλανητών σαν τη Γη, οι ατμόσφαιρες των οποίων μπορούν να κρατήσουν χημικά ίχνη της ζωής.

"Σήμερα έχουμε εισέλθει σε ένα νέο καθεστώς όπου οι πλανήτες είναι σε θέση να φανούν άμεσα", λέει ο Alan Boss, αστρονόμος στο Ίδρυμα Carnegie στις ΗΠΑ. "Έχουν πολύ ενδιαφέρον καυτοί πλανήτες σαν τον Δία , αλλά αυτό που θέλουμε πραγματικά να βρούμε είναι μια θερμή Γη."

Η δεύτερη εργασία, είναι από μια ομάδα που καθοδηγείται από τον Drake Deming, επικεφαλής του εργαστηρίου πλανητικών συστημάτων στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA.

Υπάρχουν όμως και αμφιβολίες για το εάν πρόκειται για πλανήτη ή ένα μικρό εξασθενημένο άστρο. Γιατί το άστρο γύρω από το οποίο περιστρέφεται είναι ένα καφέ νάνο αστέρι, δηλαδή ένα που έχει ήδη αρχίσει να καταρρέει.