2 bolygó egy csapásra

Az Európai Déli Obszervatórium Nagyon Nagy Távcsöve (VLT) elkészítette minden idők első felvételét egy fiatal, Napunkhoz hasonló csillagról és két óriás exobolygójáról. A több exobolygót tartalmazó rendszerekről nagyon ritkán készülnek képek, és a csillagászok – egészen mostanáig – sosem figyelhettek meg közvetlenül több bolygót egy Naphoz hasonló csillag körül.  A megfigyelések segíthetnek megérteni, miként alakultak ki és fejlődtek a bolygók saját Napunk körül. 

Most a VLT távcsőnek műszere fényképezte le először közvetlenül a TYC 8998-760-1 jelű csillag bolygórendszerét, amely hasonló a Naphoz, és nagyjából 300 fényévre van tőlünk.

„Ez a felfedezés betekintést nyújt egy, a saját Naprendszerünkhöz nagyon hasonló  környezetbe, amely fejlődésének sokkal korábbi stádiumában van” – mondja Alexander Bohn, a hollandiai Leideni Egyetem PhD-hallgatója, a The Astrophysical Journal Letters folyóiratban ma közzétett kutatás vezetője.

„Bár a csillagászoknak galaxisunkban több ezer bolygót sikerült már közvetett módon kimutatniuk, csupán néhány exobolygó látszik közvetlenül” – mondta el Matthew Kenworthy, a tanulmány társszerzője, a Leideni Egyetem docense. „Az ugyanazon csillag körül keringő két vagy több exobolygóról készített felvételek még ritkábbak, ez idáig csupán két hasonló rendszert figyeltek meg, és mindkettő csillaga merőben eltér a Naptól.

Az első exoplanéta

Az ESO VLT távcsövének új képe az első közvetlen felvétel egy olyan rendszerről, amelyben egy Naphoz hasonló csillag körül több exobolygó kering. Szintén az ESO VLT távcsöve volt az első teleszkóp, amely 2004-ben képet készített egy exobolygóról, amikor kiszúrt egy fénypontot egy barna törpe, egy „félbemaradt” csillag körül” - tette hozzá.

ESO

Az ESO a legfontosabb kormányközi csillagászati szervezet Európában, és az egyik legeredményesebb földfelszíni csillagászati obszervatórium az egész világon. Tizenhat tagország támogatja: Ausztria, Belgium, Csehország, Dánia, az Egyesült Királyság, Finnország, Franciaország, Hollandia, Írország, Lengyelország, Németország, Olaszország, Portugália, Spanyolország, Svájc és Svédország. ESO obszervatórium befogadóországa Chile, valamint stratégiai partner Ausztrália.

Chilében három megfigyelő helyet tartanak fenn, ezek: La Silla, Paranal és Chajnantor. Paranalon üzemel a Nagyon Nagy Távcső (VLT) és a világelső VLT interferométere, valamint két égboltfelmérő távcső, az infravörös hullámhossztartományban működő VISTA és a látható tartományban működő VLT Égboltfelmérő Távcső. Az ESO paranali obszervatóriumában működik majd a Cserenkov Távcsőhálózat déli egysége, a világ legnagyobb és legérzékenyebb gammasugárzás-obszervatóriuma. Az ESO emellett a Chajnantoron lévő két létesítmény, az APEX és az ALMA vezető partnere, ami jelenleg a legnagyobb létező csillagászati projekt. Mindezeken túl már épül a Paranalhoz közeli Cerro Armazones tetején az ESO 39-méteres Rendkívül Nagy Távcsöve (ELT) is. Ez lesz a világ „égre néző legnagyobb szeme”.

Gázóriások

„Kutatócsoportunk most elkészíthette az első képet két gázóriásról, amelyek egy fiatal, a Naphoz hasonló csillag körül keringenek.” – mondja Maddalena Reggiani, a belgiumi Leuveni Katolikus Egyetem posztdoktori kutatója, aki szintén részt vett a kutatásban. 

A két gázóriás 160-szor, illetve 320-szor távolabb kering a csillagától, mint a Föld a Naptól. A bolygók így sokkal messzebb vannak a csillagtól, mint a szintén gázóriás Jupiter vagy Szaturnusz, amelyek csupán a Nap–Föld távolság 5 és 10-szeresére keringenek a Nap körül. A belső bolygó tömege 14-szerese, a külső pedig 6-szorosa a Jupiter tömegének.

Bohn és munkatársai akkor készítették a képet, amikor a Naphoz hasonló vagy sokkal fiatalabb csillagok körül kerestek fiatal óriásbolygókat. A TYC 8998-760-1 jelű csillag csupán 17 millió éves, és a déli égbolt Musca (Légy) csillagképében látszik. Bohn úgy írja le, mint „a Nap nagyon fiatal mását”.

A felvételek az ESO chilei Atacama-sivatagban lévő VLT távcsövének nagy teljesítményű SPHERE műszerének köszönhetők. A SPHERE a koronográfnak nevezett eszközzel takarta ki a csillag fényét, és így láthatóvá váltak a halványabb bolygók. Az idősebb bolygók, mint Naprendszerünk bolygói, túl hidegek ahhoz, hogy ezzel a technikával megtaláljuk őket, a fiatalabb bolygók melegebbek, így jobban fénylenek az infravörös tartományban. A kutatók már tavaly több képet készítettek, és korábbi, 2017-es és azt követően kapott adatokat is felhasználtak annak megerősítésére, hogy a két bolygó a rendszer része.

A további megfigyelések, köztük az ESO készülőben lévő Rendkívül Nagy Távcsöve (Extremely Large Telescope, ELT) segíthetnek megvizsgálni, hogy a bolygók a jelenlegi, a csillagtól távoli helyükön alakultak ki, vagy máshonnan vándoroltak oda. Az ESO ELT távcsöve segíthet majd elemezni ugyanazon rendszer két fiatal bolygójának kölcsönhatásait is.

„Az a lehetőség, hogy a jövőbeni műszerek, például az ELT műszerei képesek lesznek érzékelni a még kisebb tömegű bolygókat is a csillag körül, fontos mérföldkövet jelent a több bolygóból álló rendszerek megértésében, amelynek hatásai lehetnek saját Naprendszerünk történetére is.” – foglalta össze Bohn.

(Forrás: ESO Kép: ESO, Wikimédia)