เครดิตรูปภาพ: NASA / JPL
เช่นเดียวกับ Sherlock Holmes ถือแว่นขยายเพื่อเปิดเผยเบาะแสที่ซ่อนอยู่นักดาราศาสตร์ยุคใหม่ใช้เอฟเฟกต์การขยายจักรวาลเพื่อเปิดเผยดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไป
นี่เป็นการค้นพบครั้งแรกของดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์ที่อยู่นอกระบบสุริยะของโลกโดยใช้แรงโน้มถ่วงไมโครลิตร ดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์สามารถทำหน้าที่เป็นเลนส์จักรวาลเพื่อขยายและเพิ่มความสว่างให้กับดาวที่อยู่ไกลออกไปมากขึ้น สนามความโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ด้านหน้าโค้งงอและโฟกัสแสงเช่นเลนส์แก้วที่ก้มและส่องแสงดาวในกล้องโทรทรรศน์ Albert Einstein ทำนายผลนี้ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขาและยืนยันกับดวงอาทิตย์ของเรา
ดร. เอียนบอนด์จากสถาบันดาราศาสตร์ในเอดินเบอระสกอตแลนด์กล่าวว่าจุดแข็งที่แท้จริงของการใช้ไมโครลิตรคือความสามารถในการตรวจจับดาวเคราะห์มวลต่ำได้ การค้นพบนี้เกิดขึ้นได้จากความร่วมมือระหว่างสองทีมวิจัยระดับนานาชาติ: การสังเกตการณ์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ในดาราศาสตร์ฟิสิกส์ (Moa) และการทดลองใช้เลนส์แรงโน้มถ่วงเชิงแสง (Ogle) นักดาราศาสตร์สมัครเล่นที่มีอุปกรณ์ครบครันอาจใช้เทคนิคนี้เพื่อติดตามการค้นพบในอนาคตและช่วยยืนยันดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์อื่น
ระบบดาวฤกษ์ที่เพิ่งค้นพบใหม่อยู่ห่างออกไป 17,000 ปีแสงในกลุ่มดาวราศีธนู ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์แม่แคระแดงน่าจะมีขนาดใหญ่กว่าดาวพฤหัสหนึ่งเท่าหรือครึ่งครึ่ง ดาวเคราะห์และดาวฤกษ์อยู่ห่างจากโลกและดวงอาทิตย์ออกไปสามเท่า พวกเขารวมกันขยายดาวฤกษ์พื้นหลังไกลออกไปราว 24,000 ปีแสงใกล้กับใจกลางทางช้างเผือก
ในการสำรวจ microlensing ก่อนส่วนใหญ่นักวิทยาศาสตร์เห็นรูปแบบการส่องสว่างทั่วไปหรือเส้นโค้งแสงซึ่งบ่งชี้ว่าแรงดึงโน้มถ่วงของดาวนั้นมีผลกระทบต่อแสงจากวัตถุที่อยู่ด้านหลัง การสำรวจล่าสุดเผยให้เห็นความสว่างเพิ่มขึ้นอย่างมากซึ่งบ่งบอกถึงการมีอยู่ของวัตถุขนาดใหญ่สองชนิด ด้วยการวิเคราะห์รูปร่างที่แม่นยำของเส้นโค้งแสงบอร์นและทีมของเขาได้พิจารณาวัตถุที่เล็กกว่าหนึ่งชิ้นที่มีขนาดใหญ่เพียง 0.4 เปอร์เซ็นต์ของวัตถุที่สองที่มีขนาดใหญ่กว่า พวกเขาสรุปว่าวัตถุขนาดเล็กนั้นจะต้องเป็นดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์แม่ของมัน
ดร. Bohdan Paczynski จากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน, พรินซ์ตัน, N.J. สมาชิกทีม OGLE เสนอครั้งแรกโดยใช้แรงโน้มถ่วง microlensing เพื่อตรวจจับสสารมืดในปี 1986 ในปี 1991 Paczynski และนักเรียนของเขา Shude Mao เสนอให้ใช้ microlensing เพื่อตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบ อีกสองปีต่อมากลุ่มที่สามรายงานการค้นพบครั้งแรกของ microlensing ความโน้มถ่วงโดยดาว การอ้างสิทธิ์ก่อนหน้านี้ของการค้นพบดาวเคราะห์ด้วยไมโครลิตรไม่ถือว่าเป็นขั้นสุดท้ายเนื่องจากพวกเขามีการสำรวจความสว่างของดาวเคราะห์น้อยมาก
“ ฉันตื่นเต้นมากที่จะเห็นการทำนายเป็นจริงด้วยการตรวจจับดาวเคราะห์ที่แน่นอนครั้งแรกผ่านการไมโครลิตรเชิงความโน้มถ่วง” Paczynski กล่าว เขาและเพื่อนร่วมงานของเขาเชื่อว่าการสำรวจในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าอาจนำไปสู่การค้นพบขนาดเท่าเนปจูนและแม้แต่ดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกรอบดวงดาวที่อยู่ไกลออกไป
Microlensing สามารถตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบได้อย่างง่ายดายเพราะดาวเคราะห์มีผลต่อความสว่างของดาวพื้นหลังอย่างมาก เนื่องจากเอฟเฟกต์ใช้งานได้ในกรณีที่หายากเท่านั้นเมื่อมีการจัดตำแหน่งดาวสองดวงอย่างสมบูรณ์แบบจึงต้องมีการตรวจสอบดาวนับล้านดวง ความก้าวหน้าล่าสุดในกล้องและการวิเคราะห์ภาพทำให้งานนี้สามารถจัดการได้ การพัฒนาดังกล่าวรวมถึงกล้อง Ogle-III ขนาดใหญ่มุมมองใหม่กล้องโทรทรรศน์ Moa-II 1.8 เมตร (70.8 นิ้ว) กำลังถูกสร้างขึ้นและความร่วมมือระหว่างทีม microlensing
“ มันเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องจับตาดาวในขณะที่อยู่ในแนวเดียวกันดังนั้นเราจึงต้องแบ่งปันข้อมูลของเราโดยเร็วที่สุดเท่าที่จะทำได้” ดร. Andrzej Udalski หัวหน้าทีมของ Ogle จากหอสังเกตการณ์มหาวิทยาลัยวอร์ซอว์ของโปแลนด์ Udalski ในโปแลนด์และ Paczynski ในสหรัฐอเมริกาเป็นผู้นำโครงการโปแลนด์ / อเมริกา ดำเนินงานที่หอดูดาว Las Campanas ในชิลีบริหารงานโดย Carnegie Institute of Washington และรวมถึงการสำรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกบนกล้องโทรทรรศน์วอร์ซอว์ขนาด 1.3 เมตร (51 นิ้ว)
องค์การนาซ่าและมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติให้การสนับสนุนการทดลองใช้เลนส์แรงโน้มถ่วงแบบออปติคัลในสหรัฐอเมริกาคณะกรรมการของรัฐโปแลนด์เพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และมูลนิธิวิทยาศาสตร์ทางวิทยาศาสตร์ของโปแลนด์ในโปแลนด์ Microlensing Observations in Astrophysics เป็นกลุ่มหลักของนิวซีแลนด์ / ญี่ปุ่นโดยมีผู้ร่วมมือในสหราชอาณาจักรและ Marsden Fund ของสหรัฐอเมริกา, NASA และ National Science Foundation, กระทรวงศึกษาธิการ, วัฒนธรรม, กีฬา, วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของญี่ปุ่นและสังคมญี่ปุ่น สำหรับการส่งเสริมวิทยาศาสตร์สนับสนุน
รูปภาพและข้อมูลเกี่ยวกับการวิจัยล่าสุดมีอยู่ในอินเทอร์เน็ตที่ http://www.jpl.nasa.gov/releases/2004/103a.cfm ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความพยายามในการล่าดาวเคราะห์ของนาซาอยู่ที่ http://planetquest.jpl.nasa.gov
แหล่งต้นฉบับ: ข่าวของ NASA / JPL
