 |
|
|
Poławiacze Planet Czterdzieści sześć nowych planet odkryli w naszej galaktyce polscy astronomowie. Dzięki metodzie zastosowanej przez naukowców, odkrycia udało się dokonać za jednym zamachem. Badacze skorzystali z tzw. metody fotometrycznej, polegającej na obserwacji zakłóceń w jasności gwiazd. Otóż jeżeli wokół gwiazdy krąży planeta, to co jakiś czas znajduje się ona pomiędzy gwiazdą a obserwatorem. Na przykład gdy czasami patrzymy z Ziemi na Słońce, widzimy, że jest ono częściowo zasłonięte przez Wenus albo Merkurego. Jednym słowem, mamy wrażenie, jakby planeta powodowała coś w rodzaju zaćmienia Słońca. Jednak gdy gwiazda jest od Ziemi odległa, samego przejścia planety nie można dostrzec. Widać tylko efekt, czyli zmniejszenie, nieraz minimalne, jasności gwiazdy. I to zjawisko jest bardzo trudne do wykrycia. Kilka grup badawczych próbowało, ale im się nie powidło. Poszczęściło się dopiero polskim naukowcom. Trzeba przyznać, że niewiele zespołów miało tak komfortowe warunki pracy - teleskop do dyspozycji przez 32 noce. Niektórzy muszą zadowolić się dwoma. Polscy naukowcy przez ponad miesiąc przyglądali się niebu, korzystając z teleskopu obserwatorium warszawskiego, zbudowanego w Las Campanas w Chile. To miejsce lubiane przez astronomów ze względu na klimat (powietrze jest tu przejrzyste) i ukształtowanie terenu. 320 pogodnych nocy w roku mówi samo za siebie (w Polsce byłoby to mniej niż 70). Teleskop ze zwierciadłem o średnicy 1,3 metra wyposażono w kamerę cyfrową o dobrej rozdzielczości, konstrukcji prof. Udalskiego. Urządzenie jest bardzo czułe, może rozpoznawać ponad 65 tysięcy odcieni szarości. Teleskop precyzyjnie monitorował 52 tysiące gwiazd, a każdą z nich brał pod lupę ponad 800 razy. Prof. Andrzej Udalski, prof. Marcin Kubiak, dr Michał Szymański, dr Grzegorz Pietrzyński, Karol Żebruń, Igor Soszyński, Łukasz Wyrzykowski i Olaf Szewczyk zmieniali się co kilka dni. Wszystkie pomiary przeprowadzali niezwykle szczegółowo. Bardzo dokładnie mierzyli jasność gwiazd, żeby zobaczyć nawet małe odchylenia. Gdyby tego nie robili, z powodu błędów pomiarowych mogliby coś przeoczyć. Cały czas zmienia się tło nieba, gwiazdy migają. Zmiany obserwowanych obiektów są małe, a w takim szumie łatwo coś pogubić. Z tego też powodu w budynku, w którym znajdował się teleskop, trzeba było stale utrzymywać jednakową temperaturę; kilkanaście stopni Celsjusza. Oznaczało to wyeliminowanie człowieka. Jego 36,6 byłoby zabójcze dla obserwacji - powodowałoby zwiększenie drgań powietrza nad teleskopem. Dlatego astronomowie sterowali zwierciadłem z budynku położonego 15 metrów dalej. W Chile zostawał jeden fachowiec (teleskop jest w pełni zmechanizowany, dlatego nie musi go obsługiwać cała ekipa), poprzedni wracał do Warszawy z zapisanymi taśmami. Na miejscu rozpoczynała się analiza całego zgromadzonego materiału. Te gwiazdy, których światło pozostawało niezmienne, odpadały. Naukowców interesowały wyłącznie takie obiekty, których światło zmieniało się cyklicznie. Po przeprowadzonej selekcji okazało się, że interesujących przypadków jest 46. W trzech, może czterech wystąpiły wątpliwości, bo w krzywej obserwacji pojawiała się tylko jedna widoczna zmiana. Ale i na to jest wyjaśnienie: planeta mogła mieć albo długi okres obiegu, albo kolejne "zaćmienia" pojawiały się w dzień i nie było szans na ich dostrzeżenie. Istnieje też możliwość, że podejrzane obiekty to karły M, czyli mało masywne gwiazdy, słabo świecące, o niskiej temperaturze. Albo brązowe karły - gwiazdy, które się nie narodziły. To już jednak musi być określone podczas dalszych obserwacji, przeprowadzonych już inną metodą, tzw. spektrograficzną. Jest duże prawdopodobieństwo, że część z 46 obiektów to duże planety. Z punktu widzenia astronomów jest ciekawe, czy są małe planety i jakie dzielą je odległości. Kiedyś zastanawialiśmy się, czy nasz układ jest wyjątkowy. Teraz już wiemy, że z dużym prawdopodobieństwem nie. Trzeba iść dalej, ale to wymaga więcej dokładności. Być może lekiem na to okażą się obserwacje spoza Ziemi nową wersją teleskopu kosmicznego? A może ktoś na teleskopie Hubble'a zaobserwuje te same co Polacy zaćmienia, tyle że z lepszą dokładnością? Zanim 46 nowych obiektów zacznie weryfikować teleskop Hubble'a, zostaną one potwierdzone metodami spektroskopowymi (obserwacyjnymi). Są to właśnie takie metody, jakimi przy poszukiwaniu planet naukowcy posługiwali się do tej pory: kosztowne i wymagające mrówczej wręcz pracy. Teraz będzie to o tyle łatwiejsze, że nikt takim sposobem nie będzie poszukiwał planet. Badacze dostaną ich namiary "na talerzu", a ich zadaniem będzie określenie, jakie są masy obiektów i jak przebiegają ich orbity. Obiektów wykrytych takimi sposobami jest około 80. Naukowcy poszukiwali ich przez 6 lat, od czasu wynalezienia metody w 1995 roku. Najnowszego odkrycia Polacy dokonali w ramach szerszego programu poszukiwania ciemnej materii. Projekt o nazwie OGLE (The Optical Gravitational Lensing Experiment, czyli Projekt Optycznego Soczewkowania Grawitacyjnego) prowadzony jest od kilku lat pod kierunkiem prof. Andrzeja Udalskiego. Celem jest określenie, czy i w jakiej ilości występują w galaktyce ciemne obiekty, czyli takie, których nie widać. Wyjaśnić ma to zagadnienie brakującej masy. Bo z pomiarów wynika, że masa galaktyki jest mniejsza niż to wynika z praw fizyki. Do poszukiwań ciemnej materii we wszechświecie stosuje się oryginalną metodę mikrosoczewkowania grawitacyjnego stworzoną przez prof. Bogdana Paczyńskiego. Polscy badacze po prostu na miesiąc przystosowali ją do poszukiwania planet. |