นักดาราศาสตร์มืออาชีพมีอุปกรณ์ที่ทรงพลังในการกำจัดเช่นฮับเบิลเคกและสปิตเซอร์เพื่อตั้งชื่อไม่กี่คน Grant Christie เป็นนักดาราศาสตร์สมัครเล่นจากโอ๊คแลนด์นิวซีแลนด์และเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่ค้นพบ
ฟังการสัมภาษณ์: Microlens Planet Discovery (6.2 mb)
หรือสมัครสมาชิก Podcast: universetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: คุณให้ภูมิหลังกับดาวเคราะห์ที่คุณช่วยค้นหาได้ไหม
ให้สิทธิ์คริสตี้: ยังมีการวิเคราะห์อีกเล็กน้อยที่ต้องทำเพื่อหาพารามิเตอร์ทั้งหมดของมัน แต่มันอยู่ในระยะเวลาประมาณ 15,000 ปีแสง ระยะทางยังคงดำเนินต่อไป มันเป็นดาวเคราะห์ที่ค่อนข้างใหญ่อาจมีมวลประมาณ 2-3 เท่ามวลดาวพฤหัสและมันโคจรรอบดาวฤกษ์ห่างจากดาวฤกษ์แม่ประมาณ 3 ดวง มันไม่เหมือนกับวัตถุที่คุ้นเคย แต่ถ้าคุณเห็นมันอย่างใกล้ชิดมันอาจจะดูคล้ายจูปิเตอร์ มันจะหนักกว่าประมาณ 3 เท่า แต่ไม่ใหญ่กว่านั้นมากนักเพราะมันจะถูกบีบอัดด้วยแรงโน้มถ่วงมากกว่า
เฟรเซอร์: ดาวเคราะห์ที่ค้นพบจนถึงปัจจุบันนั้นอยู่ภายในไม่กี่ร้อยปีแสงของโลก คุณจะหาระยะทาง 15,000 ปีแสงโดยใช้อุปกรณ์ในสนามหลังบ้านได้อย่างไร
คริสตี้: จากการค้นพบนี้เราเป็นเพียงส่วนหนึ่งในฟันเฟืองเราเป็นส่วนหนึ่งของทีม แต่มันใช้วิธีการที่เรียกว่า microlensing ความโน้มถ่วง มันฟังดูเป็นคำพูดเล็กน้อย แต่โดยหลักแล้วมันใช้ดาวเป็นเลนส์ในการขยายดาวที่อยู่ไกลออกไปมากขึ้น มันใช้งานได้ถ้าดาวสองดวงเรียงกันอย่างแน่นอนเมื่อเราเห็นพวกมันจากโลก ดังนั้นเราจึงมีสถานการณ์ที่เรามีดาวไกลโพ้นที่ไหนสักแห่งในรัศมี - หรือโป่ง - กาแล็กซี่อาจ 20,000 ปีแสงจากโลก โดยบังเอิญดาวดวงอื่นก็เข้ามาใกล้ระหว่างเรากับมันมาก แรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ที่แทรกเข้ามานั้นทำงานเหมือนเลนส์และขยายแสงของดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไปมากขึ้น เรามองไม่เห็นพวกเขาว่าเป็นดาวสองดวงพวกมันอยู่ใกล้กันมากและไม่มีกล้องโทรทรรศน์บนโลกสามารถ แต่สิ่งที่เราเห็นคือการขยายหรือการขยายของแสงจากดาวฤกษ์ไกลโพ้นเมื่อมันผ่านเลนส์นั้น ทั้งหมดนี้เป็นสิ่งที่ดีมีการตรวจพบเหตุการณ์ microlensing 600 รายการในแต่ละปี พวกมันเองไม่ได้ผิดปกติ แต่ปรากฎว่าถ้าคุณมีดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่มีเลนส์ซึ่งเป็นสิ่งที่ถูกแทรกแซงระหว่างเรากับดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างไกลมากขึ้นจากนั้นดาวเคราะห์นั้นก็เปลี่ยนลักษณะของเลนส์อย่างมหาศาล มันเปลี่ยนการขยายแสงอย่างมาก สิ่งที่เรากำลังทำอยู่ก็คือการวัดความเปลี่ยนแปลงของความสว่างของเลนส์เมื่อดาวสองดวงนี้เข้ามาจัดตำแหน่งแล้วเลื่อนออกจากตำแหน่ง ปรากฎว่าสิ่งที่เราสังเกตเห็นแสงถูกขยายโดยบางสิ่งบางอย่างเช่น 50x ขึ้นไปสิ่งที่อยู่ที่นั่นก่อนที่เลนส์จะเริ่ม นั่นทำให้ดาวที่จาง ๆ ซึ่งปกติเราไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กที่อยู่ในระยะของเรา ในกรณีปัจจุบันการขยายเพิ่มขึ้นเป็น 18 ในช่วงความยาวคลื่นภาพ มันใกล้เคียงกับขีด จำกัด ของเรามาก แต่เราก็ยังสามารถทำได้
Fraser: ทีมของคุณคาดหวังว่าจะพบหลักฐานของดาวเคราะห์ก่อนที่คุณจะเริ่มสังเกตการณ์หรือว่าเป็นเพียงผลลัพธ์ที่มีความสุข
คริสตี้: มันเป็นผลลัพธ์ที่มีความสุขเป็นส่วนใหญ่ มีทีมงานอยู่ในประเทศชิลีทีมโปแลนด์จากมหาวิทยาลัยวอร์ซอว์ให้โดยศาสตราจารย์ Udalski และงานของพวกเขาหน้าที่หลักของพวกเขาคือการค้นหากิจกรรมไมโครเครดิต พวกเขาตรวจสอบดาวหลายล้านดวงทุกคืนเพื่อมองหาดาวที่ดูเหมือนจะเพิ่มความสว่างในแบบที่คุณคาดหวังจากเลนส์ เห็นได้ชัดว่ามีดาวแปรแสงจำนวนมากเช่นกันซึ่งพวกเขาได้จัดทำตารางไว้แล้ว พวกเขากำลังตรวจหากิจกรรม microlensing พวกเขาตรวจจับได้ประมาณ 600 ครั้งต่อปี พวกเขาเริ่มสังเกตเหตุการณ์นี้ในวันที่ 17 มีนาคมหรือประมาณนั้นและพวกเขาสังเกตเห็นว่าดาวดวงนี้เพิ่งเริ่มสว่าง - มันไม่เคยสว่างมาก่อน - และพวกเขาก็ติดตามมัน ในแต่ละคืนที่พวกเขาทำการสังเกตดูมันจะเพิ่มความสว่างมากขึ้นเรื่อย ๆ และเมื่อกระบวนการนี้เกิดขึ้นพวกเขาสังเกตเห็นว่ามันเป็นไปตามโค้งความสว่างเฉพาะที่คุณคาดหวังจากการจัดกิจกรรม microlensing ดังนั้นพวกเขาจึงมั่นใจว่า microlens จากนั้นเมื่อเราเข้าใกล้เมษายนมากขึ้นมันก็เริ่มแสดงสัญญาณว่ามันออกจากเลนส์ธรรมดา ๆ ที่คุณได้รับจากดาวดวงเดียวด้วยตัวเอง นั่นเป็นรูปร่างที่กำหนดในเชิงคณิตศาสตร์และถ้าความดีของ photometry คุณสามารถบอกได้ว่าคุณมีเลนส์เดี่ยวหรือไม่ ประมาณวันที่ 18 เมษายนพวกเขาเริ่มสังเกตเห็นการแตกต่างที่สำคัญของเลนส์แบบง่าย ๆ เหล่านี้คือพวกที่บริหารทีม OGLE พวกเขาแจ้งเตือนที่ไปยัง MicroFUN ซึ่งเป็นกลุ่มที่เราเชื่อมโยง พวกเขาวิ่งออกไปจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอนำโดยศาสตราจารย์แอนดรูว์กูลด์ที่นั่น จากนั้นเราได้รับการแจ้งเตือนว่าดูเหมือนว่าอาจมีความผิดปกติกับเหตุการณ์ microlensing นี้ ลองและสังเกตมันให้มากที่สุด นั่นคือจุดเริ่มต้นของการสังเกตของเรา เมื่อถึงตอนนั้นมันก็จางหายไป แต่มันก็ยังอยู่ไม่ไกลจากกล้องโทรทรรศน์ของเรา เราประหลาดใจที่มันสามารถสังเกตได้จริง ฉันจะคิดว่ามันจางเกินไป ตอนนี้ฉันรู้ว่าเราสามารถทำงานได้ไม่เกินที่ฉันคิดไว้ก่อนหน้านี้ เป็นที่ทราบกันดีว่าเมื่อประมาณวันที่ 20 เมษายนว่าเหตุการณ์ microlensing นี้มีความผิดปกติอย่างรุนแรงซึ่งเป็นคำที่พวกเขาใช้และเราติดตามมันในอีกไม่กี่วันถัดไป - อาจจะประมาณ 3-4 วัน มันผ่านความผิดปกติที่แข็งแกร่งมาก ๆ ซึ่งเป็นสัญญาณบ่งบอกว่าเป็นดาวเคราะห์ที่ก่อให้เกิดความผิดปกติเหล่านั้น เหตุการณ์เหล่านี้ส่วนใหญ่ที่คุณสังเกตเห็น - ฉันเคยทำมาแล้วสองสามครั้งอย่างน้อย 20 ตัว - กลายเป็นเลนส์ธรรมดาและไม่มีอะไรน่าประหลาดใจเลย ความตื่นเต้นในการทำงานประเภทนี้คือคุณไม่รู้ตัวเลยไม่มีใครรู้ว่าคุณกำลังจะหาอะไร คุณเริ่มติดตามหนึ่งในกิจกรรม microlensing เหล่านี้เมื่อถึงจุดสูงสุดและอยู่ที่จุดสูงสุดหรือใกล้กับเมื่อความไวสูงสุดของดาวเคราะห์กำลังจะเป็น เราไม่ได้สนใจที่จะดูพวกเขาจนกว่าคุณจะเข้าใกล้จำนวนสูงสุดนั้น และนั่นคือเมื่อเครือข่ายมาจริงเริ่มที่จะทำให้โค้งงอแสงโดยครอบคลุมพวกเขา
Fraser: ดังนั้นดาวจะต้องเรียงตัวกันเป็นอย่างดีเพื่อให้เอฟเฟกต์ของดาวเคราะห์ปรากฏขึ้น
คริสตี้: ใช่พวกเขาจะต้องเกือบสมบูรณ์แบบ ที่สร้างเครื่องขยายเสียงที่สูงมาก บางส่วนที่เราเคยเห็นมีแอมพลิฟายเออร์ซึ่งมีการขยายแสง 800x พวกมันไม่ธรรมดา แต่เมื่อคุณได้รับเลนส์ขยายเสียงสูงมากเช่นนั้นเมื่อการจัดตำแหน่งเกือบสมบูรณ์แบบนั่นคือเมื่อคุณมีแนวโน้มที่จะพบดาวเคราะห์มากที่สุดหากมีหนึ่งในนั้น
Fraser: เทคนิคนี้มีความละเอียดอ่อนเพียงใด?
คริสตี้: ผู้เชี่ยวชาญบางคนบอกว่าหากโลกนี้ไม่ใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดีมันก็มีขนาดเท่ากับโลกการสังเกตเหล่านี้จะยังคงตรวจพบอยู่ ฉันรู้ว่ามีการถกเถียงกันบ้างเกี่ยวกับเรื่องนี้ในหมู่นักวิชาการในทีม แต่พูดอย่างกว้างขวางนั่นอาจเป็นข้อบ่งชี้ว่าวิธีนี้มีความละเอียดอ่อนมาก และเหตุการณ์นี้ไม่ได้เกิดขึ้นกับความสว่างนั้น เราสังเกตเห็นวัตถุที่มีความสว่างมากจนคุณสามารถเห็นมันในกล้องโทรทรรศน์ 6 little ตัวเล็ก ๆ
Fraser: มันช่างน่าทึ่ง ฉันรู้ว่าผู้คนกำลังถกกันถึงเทคนิคต่าง ๆ ที่พวกเขาอาจจะเห็นดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกที่โคจรรอบดาวดวงอื่น แต่รู้ว่าเราอาจมีเทคนิคที่พร้อมใช้งานในตอนนี้น่าประทับใจมาก ฉันต้องการพูดคุยกับคุณสักเล็กน้อยเกี่ยวกับวิธีที่มือสมัครเล่นสามารถมีส่วนร่วมในการค้นพบทางดาราศาสตร์ ถนนหนทางไหนบ้างที่ผู้คนสามารถมีส่วนร่วมได้?
คริสตี้: มีหลายวิธีที่คุณสามารถมีส่วนร่วมในดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ได้ แต่ในการพูดคุยเกี่ยวกับแสงซึ่งเป็นการวัดความสว่างของดาวคุณเพียงแค่ต้องการกล้องที่มีรูรับแสงเท่าที่คุณสามารถทำได้ การติดตั้งที่เหมาะสมและกล้องถ่ายภาพ CCD ต่ำกว่า $ 10,000 คุณสามารถตั้งค่าระบบที่มีความสามารถมากและมีประโยชน์จริง ๆ มีสิ่งอื่นอีกมากมายที่คุณสามารถทำได้ในดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ซึ่งไม่ต้องการสิ่งนั้น แต่เพื่อทำงานประเภทนี้นั่นคือสิ่งที่คุณต้องการ เราทำงานอื่นนอกเหนือจากงาน microlensing นี้เรายังวัดการเปลี่ยนแปลงแสงของวัตถุที่เรียกว่าดาวแปรแสงแบบหายนะ เหล่านี้เป็นวัตถุที่น่าสนใจซึ่งมีการกะพริบจำนวนมากและสิ่งต่าง ๆ ทุกประเภทและเราเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายทั่วโลกที่ติดตามวัตถุประเภทนั้น โดยทั่วไปแล้ว denomenator ทั่วไปคือการวัดความสว่างเมื่อเวลาผ่านไปของดาวหรือวัตถุบางอย่าง นั่นเรียกว่า photometry ซึ่งก็คือสิ่งที่เราทำ
Fraser: ขอแสดงความยินดีกับการค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่ของทีมและขอให้โชคดีกับการทำงานของคุณในอนาคต
คริสตี้: คุณยินดีมาก ฉันอยากจะส่งส่วยให้เพื่อนร่วมงานของฉันที่นี่ในนิวซีแลนด์เจนนี่แมคคอร์มิคที่ใช้กล้องดูดาวขนาดเล็กที่สุดและได้ทำงานมากกว่าหนึ่งพันชั่วโมงกับงานประเภทนี้และสมควรได้รับการยอมรับจากความพยายามของเธอ .
