Астрономы впервые нашли экзопланету при помощи точной астрометрии
Международная исследовательская группа под руководством доцента астрофизики UTSA Тейна Карри совершила прорыв в деле поиска новых планет. В статье, опубликованной в журнале Science, Карри сообщает о первой экзопланете, обнаруженной при помощи комбинации методов прямой визуализации и точной астрометрии — нового метода, который идентифицирует планету путём измерения положения звезды, вокруг которой она вращается. В этом астрономам помогли данные с телескопа Субару на Гавайях и космических телескопов Европейского космического агентства (ЕКА).
Экзопланетой называют планету вне Солнечной системы, то есть, вращающуюся вокруг другой звезды. С помощью прямой визуализации астрономы могут увидеть отражённый от экзопланеты свет в телескоп и изучить её атмосферу. Однако за последние 15 лет было получено только около 20 прямых изображений экзопланет.
Косвенные методы обнаружения планет определяют существование планеты через её влияние на звезду, вокруг которой она вращается. Этот подход может помочь подробно измерить массу и размер орбиты планеты.
Сочетание прямых и косвенных методов исследования положения планеты даёт более полное представление об экзопланете, говорит Карри. «Косвенные методы обнаружения планет ответственны за большинство открытий экзопланет на сегодняшний день. Использование одного из этих методов, точной астрометрии, подсказало нам, куда смотреть, чтобы попытаться получить изображение планет. И, как мы выяснили, теперь нам гораздо легче будет видеть планеты», — сказал Карри.
Недавно открытая экзопланета, названная HIP 99770 b, примерно в 14–16 раз массивнее Юпитера и вращается вокруг звезды, которая почти в два раза массивнее Солнца. У планетарной системы есть сходство с внешними областями нашей Солнечной системы. HIP 99770 b получает примерно столько же света, сколько Юпитер, самая массивная планета нашей Солнечной системы, получает от Солнца. Её звезда окружена ледяными обломками, оставшимися после формирования планет, подобно поясу Койпера нашей Солнечной системы — кольцу ледяных объектов, движущихся вокруг Солнца.
Карри и его коллеги использовали каталог ускорений Hipparcos-Gaia для открытия HIP 99770 b. Каталог заполнен данными миссий Gaia ЕКА и Hipparcos, предшественника Gaia, и содержит запись точных положений и движений звёзд за период в 25 лет. Из данных следовало, что звезда HIP 99770 ускоряется под действием гравитационного притяжения невидимой нам планеты.
Затем команда использовала прибор Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO), который постоянно установлен в фокусе телескопа Subaru на Гавайях, чтобы получить изображение и подтвердить существование HIP 99770 b.
По словам Карри, открытие HIP 99770 b имеет большое значение, потому что оно открывает перед учёными новый путь к обнаружению и описанию экзопланет. Использование косвенных методов для направления усилий по получению изображений планет может также когда-нибудь приблизить учёных к получению первых изображений других Земель.
«Это первое из многих открытий, которые мы ожидаем. Мы вступаем в новую эру изучения внесолнечных планет», — сказал Карри.