Παρασκευή, 19 Μαΐου 2017

Ένας πανάλαφρος …πλανήτης !

Το άρθρο αναφέρεται στην ανακάλυψη ενός πλανήτη που η υφή του μοιάζει με αυτή του γνωστού μας υλικού φελιζόλ, και που αποκαλείται  «πλανήτης Styrofoam». Ο Εξωπλανήτης  KEΛT-11β θα  βοηθήσει τους αστρονόμους να αναπτύξουν τις τεχνικές εκείνες που είναι απαραίτητες για την ανακάλυψη του κατά πόσο είναι κατοικήσιμος ένας εξωπλανήτης ή εάν υπάρχει ζωή όπως την ξέρουμε, σε αυτούς τους μακρινούς κόσμους .

Καλλιτεχνική απεικόνιση του KELT-11β, ενός εξωπλανήτη με πυκνότητα τύπου… φελιζόλ

Εικόνα: Walter Robinson / Πανεπιστήμιο Lehigh

Δεδομένου ότι οι μεγαλύτεροι εξωηλιακοί πλανήτες, (ή κατά το κοινόν εξωπλανήτες), είναι πιο εύκολο να εντοπιστούν και να μελετηθούν, προκαλεί αίσθηση το γεγονός ότι μακρινοί κόσμοι με μεγάλες "αφρώδεις" ατμόσφαιρες, θα παρείχαν καλύτερες και πιο πλούσιες πληροφορίες για το φάσμα των αερίων που περιβάλλουν αυτούς τους απομακρυσμένους πλανήτες. Συνεπώς η πρόκληση είναι η εύρεση πλανητών με πολύ μεγάλες και ...παχιές ατμόσφαιρες.

Σύμφωνα με τους ερευνητές του Πανεπιστημίου του Λεχάι (Lehigh University), ο εξωπλανήτης KEΛT-11β έχει μακράν το μεγαλύτερο σε κλίμακα ατμοσφαιρικό ύψος από οποιοδήποτε άλλον πλανήτη που έχει μελετηθεί έως τώρα, συμπεριλαμβανομένου του και του ηλιακού μας συστήματος. Το ύψος της κλίμακας περιγράφει το ύψος στο οποίο μια ατμόσφαιρα "αγκαλιάζει" έναν πλανήτη και ενώ το ύψος της κλίμακας της ατμόσφαιρας του Κρόνου είναι περίπου 60 χιλιόμετρα και της Γης είναι περίπου 8 χιλιόμετρα (5 μίλια), στον KEΛT-11β είναι τεράστιο φθάνοντας τα 2.763 χιλιόμετρα (1.716 μίλια).

Και τα περίεργα με τον KEΛT-11β δεν σταματούν εκεί. Ο ίδιος ο πλανήτης είναι ένας από τους πιο …¨φουσκωμένους¨ και διογκωμένους πλανήτες στο έως τώρα γνωστό Σύμπαν, με την πυκνότητα μιας σφαίρας από πολυουρεθάνη, ή από φελιζόλ αν προτιμάτε- το υλικό που χρησιμοποιούν οι μαθητές για να προσομοιώσουν πλανήτες ή πλανητικά αντικείμενα στις παρουσιάσεις τους και στις εργασίες στην τάξη.

"Είναι τόσο πολύ διογκωμένος, έτσι ώστε ενώ έχει μόνο ένα πέμπτο της μάζας του πλανήτη Δία, είναι σχεδόν 40% μεγαλύτερος, καθιστώντας τον τόσο πυκνό όσο και το φελιζόλ, διαθέτοντας όμως μια εξαιρετικά μεγάλη ατμόσφαιρα", δήλωσε ο Joshua Pepper, αστρονόμος και επίκουρος καθηγητής φυσικής Στο Πανεπιστήμιο Lehigh, που ηγήθηκε της μελέτης.

Ο καθηγητής  Joshua Pepper δηλώνει οτι ο KEΛT-11β είναι μια "ακραία" έκδοση ενός πλανήτη αερίου. Βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το μητρικό του αστέρι , και περιφέρεται γύρω του σε λιγότερο από πέντε ημέρες. Το αστέρι, KEΛT-11, άρχισε να εξαντλεί το πυρηνικό του καύσιμο (Το Υδρογόνο)και εξελίσσεται σε έναν ερυθρό γίγαντα, οπότε ο πλανήτης αυτός τελικά θα…¨καταβροχθιστεί¨ από το μητρικό του αστέρι, και έτσι, δεν θα επιβιώσει τα επόμενα εκατό εκατομμύρια χρόνια, εκπληρώνοντας την συμπαντική νομοτέλεια της κοσμικής ανακύκλωσης.

Αλλά αυτό το αστέρι, είναι εξαιρετικά φωτεινό. Είναι ο φωτεινότερος γνωστός αστέρας που έχει γύρω του εξωπλανήτες διέλευσης, πλανήτες δηλαδή που μπορούν να φανούν λόγω της διέλευσης τους από το μητρικό τους άστρο, που είναι ορατός από το νότιο ημισφαίριο, και που είναι επίσης και ο έκτος φωτεινότερος ¨οικοδεσπότης πλανητών¨ διέλευσης που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα. Ένα τέτοιο φωτεινό αστέρι επιτρέπει την ακριβή μέτρηση της ατμόσφαιρας του πλανήτη.




Πηγή: TomoNews US 

Η ομάδα αναφέρει στην σχετική εργασία τους,  ότι όλα αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν το σύστημα KEΛT-11 πολύτιμο στόχο για παρακολούθηση και ατμοσφαιρικό χαρακτηρισμό, και υπόσχεται να γίνει ένα από τα συστήματα αναφοράς για τη μελέτη παρόμοιων διογκωμένων εξωπλανητών.

 Ο καθηγητής Joshua Pepper είπε επίσης ότι ο KEΛT-11β είναι ¨ένα εξαιρετικό πρότυπο δοκιμών για τη μέτρηση της ατμόσφαιρας άλλων πλανητών¨, και ότι οι μελέτη του πλανήτη αυτού θα βοηθήσει τους αστρονόμους να αναπτύξουν τα καλύτερα εργαλεία για να παρατηρήσουν τους τύπους αερίων στις πλανητικές ατμόσφαιρες, ειδικά για την εκτίμηση της κατοικισιμότητας ή της ύπαρξης πιθανόν ζωής σε μακρινές εξωπλανήτες .

"Δεν γνωρίζουμε κανένα πραγματικό πλανήτη που να μοιάζει με τη Γη, ή άστρα στα οποία κάποιος πλανήτης διέρχεται μπροστά από τον αστρικό τους δίσκο (πλανητική διάβαση), έτσι ώστε να μπορούμε να μετρήσουμε και να μελετήσουμε την ατμόσφαιρά του, αν και αναμένουμε να ανακαλύψουμε περισσότερους  από αυτούς τα επόμενα χρόνια", δήλωσε ο Pepper. "Αυτοί οι πλανήτες [οι αέριοι γίγαντες] είναι τα χρυσά πρότυπα ή τα δοκιμαστικά πρότυπα για να μάθουμε πώς να μετρήσουμε και να μελετήσουμε τις πλανητικές ατμόσφαιρες ."

Μια άλλη μοναδική προοπτική αυτού του εξωπλανήτη είναι ότι βρέθηκε με τη βοήθεια των λεγόμενων ερασιτεχνών, πολιτών επιστημόνων (citizen scientists). Στην πραγματικότητα, 40 ερασιτέχνες επιστήμονες από 10 χώρες συνέβαλαν άμεσα στην ανακάλυψη του KEΛT-11β και αναφέρονται ως συν-συγγραφείς στη σχετική εργασία.

Το όργανο KEΛT (Kilodegree Extremely Little Telescope-KELT) χρησιμοποιεί δύο μικρά ρομποτικά τηλεσκόπια στην Αριζόνα και στη Νότιο Αφρική. Τα τηλεσκόπια αυτά σαρώνουν τον ουρανό κάθε βράδυ, μετρώντας τη φωτεινότητα περίπου πέντε εκατομμυρίων αστέρων. Όπως και ο "πρωταθλητής" ανίχνευσης εξωπλανητών, το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Kέπλερ, το KEΛT ερευνά για αστέρια που η φωτεινότητά τους  φαίνεται ότι εξασθενίζει ελαφρά σε τακτά χρονικά διαστήματα, γεγονός που μπορεί να υποδεικνύει ότι ένας πλανήτης περιστρέφεται γύρω από αυτό το αστέρι και τον αποκρύπτει. Αυτό σε αστρονομική ορολογία ονομάζεται πλανητική διάβαση και είναι ο πιο δημοφιλής τρόπος εντοπισμού εξωπλανητών (ο περιορισμός έγκειται στο ότι θα πρέπει το παρατηρούμενο πλανητικό επίπεδο, να είναι κάθετο με αυτό της Γης).

Αλλά οι περισσότεροι από τους πλανήτες που βρέθηκαν από τον ΔΤ Κέπλερ βρίσκονται σε τροχιά γύρω από αμυδρά αστέρια, καθιστώντας δύσκολη τη μέτρηση των ιδιοτήτων των πλανητών με ακρίβεια.

"Το πρόγραμμα KEΛT έχει σχεδιαστεί ειδικά για να ανακαλύψει μερικούς πολύτιμους για την επιστήμη πλανήτες που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από πολύ φωτεινά αστέρια και ο πλανήτης  KEΛT-11β αποτελεί ένα εξαιρετικό δείγμα αυτού του είδους ", δήλωσε ο καθηγητής Pepper.


Το KEΛT ερευνά ειδικά γιγαντιαίους πλανήτες αερίων σε τροχιά γύρω από φωτεινά αστέρια, αλλά η ομάδα δεν περίμενε να βρει πλανήτες με τόσο χαμηλή μάζα και τόσο μεγάλο μέγεθος.

"Μείναμε  έκπληκτοι από την εντυπωσιακά χαμηλή πυκνότητα αυτού του πλανήτη," είπε ο καθηγητής Pepper. "Είναι εξαιρετικά μεγάλος για τη μάζα του. Έχει το ένα πέμπτο της μάζας του Δία, αλλά είναι διογκωμένος, φουσκωμένος αν θέλετε, σχηματιζοντας αυτόν τον πραγματικά …υπόπυκνο πλανήτη. "

Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι η περαιτέρω μελέτη αυτού του μακρινού κόσμου από τα διαστημικά τηλεσκόπια Χάμπλ και Σπίτζερ (Hubble and Spitzer space telescopeς) θα παράσχει πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με τον μηχανισμό που δημιουργεί παρόμοιους… ¨φουσκωμένους¨ πλανήτες.

Ενώ οι ερευνητές εξωπλανήτων προβλέπουν την εκτόξευση του διαστημικού τηλεσκοπίου Τζέημς Γουέμπ (James Webb space telescope) και της Δορυφορικής αποστολής  Εποπτείας Διέλευσης Εξωπλανητών [Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)], που έχει προγραμματιστεί να εκτοξευτεί το 2018, ο καθηγητής Pepper και οι συνάδελφοί του θεωρούν ότι τα μικρά επίγεια τηλεσκόπια έχουν ακόμα να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στις εξωπλανητικές μελέτες.

 "Συγκεκριμένα, ο πληθυσμός των πλανητών διέλευσης που ανακαλύφθηκαν από έρευνες επίγειων τηλεσκοπίων, τείνουν να είναι μεγάλοι πλανήτες με σύντομες τροχιακές περιόδους που περιστρέφονται γύρω από φωτεινά αστέρια", ανέφερε η ομάδα στην σχετική τους εργασία. "Αυτοί οι πλανήτες, σε αντίθεση με τη μεγάλη πλειοψηφία των πλανητών του ΔΤ  Κέπλερ, προσφέρουν μεγάλες δυνατότητες για λεπτομερή χαρακτηρισμό της ατμόσφαιρας των εξωπλανητών. Για το λόγο αυτό, οι συνεχιζόμενες ανακαλύψεις  από επίγειες έρευνες για πλανήτες διέλευσης θα συνεχίσουν να προσφέρουν μεγάλη αξία. "


Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε γράμματα)
         
Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
Για διορθώσεις, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com