Bugün arka bahçeli teleskoplarını mı kullanıyorsunuz? Hayır; ancak, bu üç dış gezegen görüntüsü, en büyük arka bahçe kapsamından çok daha büyük olmayan bir teleskop aynasının sadece 1,5 metre (çap; 60 inç) olmasını gerektiriyordu.
Bu özel gezegenler HR 8799 yıldızının yörüngesinde dönüyor ve doğrudan Hawaii'de Mauna Kea'da bulunan 10 metrelik (33 metrelik) Keck teleskoplarından biri ve 8.0 metrelik (26 metrelik) Gemini Kuzey Gözlemevi tarafından doğrudan görüntüleniyordu. ; Space Magazine tarafından Kasım 2008'de bildirildiği gibi, bu kadar ilk görüntülenenlerden biri. Başka Bir Çok Gezegenli Güneş Sisteminin İlk Görüntüsü.
Peki Gene Serabyn ve meslektaşları, ünlü Palomar 200 inçlik (5.1 metre) Hale teleskop aynasının sadece 1.5 metre çapında (4.9 feet) bir kısmını kullanarak yukarıdaki görüntüyü alma hilesini nasıl başardılar?
Bunu, yakın kızılötesinde çalışarak ve yıldızdan parlamayı en aza indirmek ve çok sönük gezegenlerin loş parıltısını ortaya çıkarmak için iki teknik - uyarlanabilir optik ve bir koronagraf - birleştirerek yaptılar.
"Tekniğimiz, yıldızlarına çok daha yakın olan görüntü gezegenlerine daha büyük yer tabanlı teleskoplarda kullanılabilir veya parlak yıldızların yakınındaki olası Dünya benzeri dünyaları bulmak için küçük uzay teleskoplarında kullanılabilir," diyor Gene Serabyn JPL'de astrofizikçi ve Pasadena'daki California Teknoloji Enstitüsü'nde fizikte misafir yardımcı.
HR8799b, c ve d olarak adlandırılan üç gezegenin Jüpiter'e benzeyen, ancak daha büyük gaz devleri olduğu düşünülmektedir. Ev sahibi yıldızlarını sırasıyla Dünya'mız ve Güneş arasındaki kabaca 24, 38 ve 68 kez yörüngede yörüngeler (Jüpiter Dünya-Güneş mesafesinin yaklaşık beş katında bulunur). Dünya gibi kayalık dünyaların gezegenlerin ev yıldızına yaklaşması mümkündür, ancak mevcut teknoloji ile yıldızın parıltısı altında görmek imkansızdır.
HR 8799 yıldızı, güneşimizin yaklaşık 4,6 milyar yılına kıyasla, güneşimizden biraz daha büyük ve yaklaşık 60 milyon yıl daha genç. Pegasus takımyıldızında 120 ışık yılı uzaklıktadır. Bu yıldızın gezegen sistemi, NASA'nın Spitzer Uzay Teleskobu tarafından yakın zamanda tespit edildiği gibi, bedenler birlikte çöküyor ve toz atıyor. Fırından yeni çıkmış bir turta gibi, gezegenler oluşumlarından hala sıcaktır ve teleskopların algılaması için yeterince kızılötesi radyasyon yayar.
HR 8799’un gezegenlerinin resmini çekmek için Serabyn ve meslektaşları ilk önce atmosfer bulanıklığını azaltmak veya yıldızın “pırıltısını” uzaklaştırmak için adaptif optik adı verilen bir yöntem kullandılar. Bu gözlemler için teknik, teleskopun sadece küçük bir kısmı kullanılarak optimize edilmiştir. Pırıltı çıkarıldıktan sonra, yıldızın kendisinden gelen ışık, yıldızın seçici olarak maskelenen bir alet olan takımın kronografı kullanılarak engellendi. Bu adım için JPL takım üyesi Dimitri Mawet tarafından icat edilen yeni bir “girdap koronagrafı” kullanıldı. Nihai sonuç, üç gezegenin ışığını gösteren bir görüntüdür.
Uyarlanabilir optik, sadece birkaç amatör teleskopta (ve nispeten basit bir tür) kullanımdayken, teknoloji önümüzdeki birkaç yıl içinde amatörler için büyük ölçüde kullanılabilir hale gelecektir. Bununla birlikte, girdap koronagrafları biraz daha uzun sürebilir.
“Hile, gezegen ışığını bastırmadan yıldız ışığını bastırmaktır,” dedi Serabyn.
Teknik, bir yıldızdan sadece birkaç saniye sonra uzayı görüntülemek için kullanılabilir. Bu yıldıza Gemini ve Keck'in elde ettiği yıldıza yakındır - sırasıyla yaklaşık beş ve yedi kat daha büyük teleskoplar.
Teleskopları küçük tutmak uzay görevleri için çok önemlidir. NASA’nın JPL'deki Exoplanet Keşif Programı’nın baş bilim adamı Wesley Traub, “Bu, diğer Dünyaları hayal etmemize olanak tanıyan bir tür teknoloji” dedi. "Uzayda soluk mavi bir noktanın resmini çekmeye doğru yol alıyoruz."
Kaynaklar: JPL, Doğa, Astrofizik Dergisi (baskı öncesi arXiv: 0912.2287)
