Astronomi koji rade sa Subaru teleskopom na Havajima otkrili su dva izuzetna objekta koji kruže oko udaljenih zvijezda: jednu džinovsku planetu i jednog smeđeg patuljka. Ova otkrića predstavljaju prve uspjehe projekta OASIS (Observing Accelerators with SCExAO Imaging Survey), koji kombinuje izuzetno precizne podatke iz svemira s moćnim Subaruovim sistemima za snimanje, kako bi se otkrili svjetovi koje je inače izuzetno teško uočiti. Ovi nalazi ujedno su važan korak u pripremama za NASA-in budući svemirski teleskop Roman, koji će testirati nove tehnologije osmišljene za snimanje planeta sličnih Zemlji.
Samo oko jedan posto zvijezda za koje znamo imaju masivne planete ili smeđe patuljke koje je moguće direktno fotografisati današnjim teleskopima. Čak i kada su ti objekti mladi i još uvijek zrače toplinu nastalu tokom formiranja, oni su neuporedivo slabiji od zvijezda oko kojih kruže. Zbog toga njihova slaba svjetlost često biva potpuno „utopljena“ u snažnom sjaju matične zvijezde. Za astronome, dugogodišnji izazov nije bio samo kako ih vidjeti, već i kako uopće znati gdje treba tražiti.
Kako OASIS otkriva skrivene pratioce
OASIS (glavni istraživač: Thayne Currie, zamjenik glavnog istraživača: Masayuki Kuzuhara) rješava ovaj problem fokusirajući se na najperspektivnije ciljeve. Istraživanje analizira mjerenja iz dvije misije Evropske svemirske agencije – Hipparcos i Gaia – koje prate sitna pomjeranja zvijezda izazvana gravitacijskim utjecajem nevidljivih pratilaca. Kada zvijezda pokaže znakove da je „povuče“ skriveni objekat, OASIS usmjerava Subaru teleskop prema njoj. Zahvaljujući sistemu Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO), astronomi tada mogu dobiti izuzetno oštre snimke koji omogućavaju direktno fotografisanje ovih skrivenih svjetova.
Džinovska planeta otkrivena u sazviježđu Lava
Jedno od novih otkrića je planeta HIP 54515 b, koja kruži oko zvijezde udaljene 271 svjetlosnu godinu, u sazviježđu Lav. Ova planeta ima gotovo 18 puta veću masu od Jupitera i oko svoje zvijezde se kreće na udaljenosti sličnoj onoj na kojoj se Neptun nalazi u našem Sunčevom sistemu. Ipak, posmatrano sa Zemlje, planeta i zvijezda izgledaju izuzetno blizu jedna drugoj, njihova međusobna udaljenost djeluje poput pokušaja da se s udaljenosti od 100 kilometara uoči bejzbolska loptica. Uprkos tome, preciznost SCExAO sistema omogućila je astronomima da jasno razdvoje planetu od sjaja njene zvijezde.
Rijetki smeđi patuljak s posebnim potencijalom
Drugi otkriveni objekat, HIP 71618 B, smeđi je patuljak mase oko 60 puta veće od mase Jupitera. Nalazi se 169 svjetlosnih godina od Zemlje, u sazviježđu Volar (Bootes). Smeđi patuljci se često nazivaju „neuspjelim zvijezdama“, jer nastaju na sličan način kao i zvijezde, ali nikada ne dostignu dovoljnu masu da u svom jezgru pokrenu nuklearnu fuziju.
Idealna meta za NASA-in teleskop Roman
HIP 71618 B posebno se ističe jer je izuzetno pogodan za proučavanje pomoću NASA-inog svemirskog teleskopa Roman. Ovaj teleskop planira provesti tehnološku demonstraciju tokom koje će testirati napredne koronagrafske sisteme, ključne instrumente za buduće misije čiji je cilj direktno snimanje planeta sličnih Zemlji oko drugih zvijezda. Takvi planeti mogu biti i do deset milijardi puta slabiji od zvijezda koje orbitiraju.
Do sada astronomi nisu imali nijednu potvrđenu metu koja bi ispunjavala sve stroge kriterije za ovaj test. HIP 71618 B popunjava tu prazninu: njegova matična zvijezda je sjajna, smeđi patuljak se nalazi na idealnoj poziciji, a na talasnim dužinama na kojima radi Romanov koronagraf, dovoljno je slab u odnosu na zvijezdu da omogući preciznu provjeru nove tehnologije, piše ScienceDaily.
Novo doba timskog lova na planete
Zajedno, ova otkrića naglašavaju snagu povezivanja preciznih mjerenja iz svemira s naprednim snimanjem sa Zemlje. Ovakav koordinirani pristup omogućava astronomima da otkriju planete i smeđe patuljke koji bi inače ostali skriveni u blještavilu zvijezda. Uspjeh projekta OASIS pokazuje da će Subaru teleskop nastaviti igrati ključnu ulogu u astronomskim otkrićima, čak i u eri novih, još moćnijih teleskopa.