La scoperta di nuovi mondi è ancora una sfida ardua per le odierne tecnologie, in quanto essi sono piccoli, deboli e vicino alle loro stelle. Le due tecniche più prolifiche in tal senso sono la velocità radiale (che studia l'oscillazione stelle) e il transito (oscuramento stellare). Un gruppo di ricercatori dell'Università di Tel Aviv e dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CFA) hanno appena scoperto un pianeta extrasolare con un nuovo metodo che si basa sulla teoria speciale della relatività di Einstein.
"Siamo alla ricerca di effetti molto sottili. Avevamo bisogno di misurazioni d'alta qualità di luminosità stellari, ovvero accurate parti per milione", ha detto il membro del team David Latham del TUF.
"Questo è stato possibile grazie ai dati del telescopio spaziale della NASA, Keplero", ha aggiunto l'autore Simchon Faigler della Università di Tel Aviv, Israele.
Sebbene Kepler sia stato progettato per scoprire pianeti in transito, questo pianeta non è stato identificato con il metodo del transito ma grazie ad una tecnica proposta per primo da Avi Loeb, del TUF e dal suo collega Scott Gaudi (ora presso l'Ohio State University) nel 2003.
Il nuovo metodo ricerca i tre piccoli effetti che si verificano contemporaneamente, quando un pianeta orbita intorno alla stella. L'effetto "raggiante" di Einstein causa alla stella un'illuminazione mentre si muove verso di noi, e un affiocamento mentre si allontana.
I brillamenti sono il risultato dei fotoni che si "accumulano" in energia, così come la luce che viene focalizzata nella direzione del moto della stella causando effetti relativistici.
"Questa è la prima volta che questo aspetto della teoria della relatività di Einstein è stata usata per scoprire un pianeta", ha detto il co-autore Tsevi Mazeh dell'Università di Tel Aviv.
Il team ha anche esaminato i segni che la stella è stata allungata dalle maree gravitazionali del pianeta orbitante. La stella appare più luminosa a causa della maggior superficie visibile e viceversa. Il terzo piccolo effetto è dovuto alla luce stellare riflessa dal pianeta stesso.
Una volta che il nuovo pianeta è stato identificato, esso è poi stato confermato da Latham utilizzando le osservazioni della velocità radiale, con lo spettrografo TRES sul Whipple Observatory in Arizona, e da Lev Tal-Or (Tel Aviv University) utilizzando lo spettografo SOPHIE presso l'Osservatorio Haute-Provence in Francia.
Uno sguardo più da vicino ai dati di Keplero ha anche mostrato che il pianeta transita di fronte alla sua stella, fornendo ulteriore conferma.
Il Pianeta di Einstein, formalmente conosciuto come Kepler-76b, è un gioviano caldo che orbita intorno alla sua stella ogni 1,5 giorni. Il suo diametro è circa il 25% più grande di Giove e pesa il doppio. Orbita attorno a una stella di tipo F posta a circa 2.000 anni luce dalla Terra, nella costellazione del Cigno.
Il pianeta è in rotazione sincrona alla sua stella, il che mostra sempre la stessa faccia, proprio come la Luna con la Terra. Come risultato, Kepler-76b ha una temperatura di circa 3.600 gradi Fahrenheit.
È interessante notare che il team ha trovato una forte evidenza che il pianeta ha velocissimi jet-stream ventosi che trasportano il calore intorno ad esso. Di conseguenza, il punto più caldo su Kepler-76b non è il punto substellare ("Mezzogiorno di fuoco"), ma una posizione compensata a circa 10.000 miglia. Questo effetto era stato osservato innprecedenza soltanto su HD 189733b e solo in luce infrarossa con il telescopio spaziale Spitzer.
Questa è la prima volta che delle osservazioni ottiche hanno mostrato l'evidenza di jet stream da parte di un esopianeta.
Anche se il nuovo metodo non riesce a trovare i mondi delle dimensioni della Terra, offre agli astronomi un'occasione di scoperta unica. Diversamente dalle ricerche della velocità radiale, non richiede spettri di alta precisione. Diversamente ai transiti, non richiede un preciso allineamento del pianeta con la stella per essere visto dalla Terra.
"Ogni tecnica di caccia dei pianeti extrasolari ha i suoi punti di forza e di debolezza. Ed ogni nuova tecnica si aggiunge all'arsenale di tecniche che ci permetteranno di scoprire nuovi pianeti", ha detto Avi Loeb.
Kepler-76b è stato identificato dall'algoritmo BEER, il cui acronimo sta per "Relativistic BEaming, Ellipsoidal, and Reflection/emission modulations". BEER è stato sviluppato dal professor Tsevi Mazeh e il suo allievo, Simchon Faigler, presso Università di Tel Aviv, Israele.
Il documento che annuncia questa scoperta è stato accettato per la pubblicazione sul The Astrophysical Journal ed è disponibile on-line.
Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/05/130513152840.htm
A cura di Arthur McPaul
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"Siamo alla ricerca di effetti molto sottili. Avevamo bisogno di misurazioni d'alta qualità di luminosità stellari, ovvero accurate parti per milione", ha detto il membro del team David Latham del TUF.
"Questo è stato possibile grazie ai dati del telescopio spaziale della NASA, Keplero", ha aggiunto l'autore Simchon Faigler della Università di Tel Aviv, Israele.
Sebbene Kepler sia stato progettato per scoprire pianeti in transito, questo pianeta non è stato identificato con il metodo del transito ma grazie ad una tecnica proposta per primo da Avi Loeb, del TUF e dal suo collega Scott Gaudi (ora presso l'Ohio State University) nel 2003.
Il nuovo metodo ricerca i tre piccoli effetti che si verificano contemporaneamente, quando un pianeta orbita intorno alla stella. L'effetto "raggiante" di Einstein causa alla stella un'illuminazione mentre si muove verso di noi, e un affiocamento mentre si allontana.
I brillamenti sono il risultato dei fotoni che si "accumulano" in energia, così come la luce che viene focalizzata nella direzione del moto della stella causando effetti relativistici.
"Questa è la prima volta che questo aspetto della teoria della relatività di Einstein è stata usata per scoprire un pianeta", ha detto il co-autore Tsevi Mazeh dell'Università di Tel Aviv.
Il team ha anche esaminato i segni che la stella è stata allungata dalle maree gravitazionali del pianeta orbitante. La stella appare più luminosa a causa della maggior superficie visibile e viceversa. Il terzo piccolo effetto è dovuto alla luce stellare riflessa dal pianeta stesso.
Una volta che il nuovo pianeta è stato identificato, esso è poi stato confermato da Latham utilizzando le osservazioni della velocità radiale, con lo spettrografo TRES sul Whipple Observatory in Arizona, e da Lev Tal-Or (Tel Aviv University) utilizzando lo spettografo SOPHIE presso l'Osservatorio Haute-Provence in Francia.
Uno sguardo più da vicino ai dati di Keplero ha anche mostrato che il pianeta transita di fronte alla sua stella, fornendo ulteriore conferma.
Il Pianeta di Einstein, formalmente conosciuto come Kepler-76b, è un gioviano caldo che orbita intorno alla sua stella ogni 1,5 giorni. Il suo diametro è circa il 25% più grande di Giove e pesa il doppio. Orbita attorno a una stella di tipo F posta a circa 2.000 anni luce dalla Terra, nella costellazione del Cigno.
Il pianeta è in rotazione sincrona alla sua stella, il che mostra sempre la stessa faccia, proprio come la Luna con la Terra. Come risultato, Kepler-76b ha una temperatura di circa 3.600 gradi Fahrenheit.
È interessante notare che il team ha trovato una forte evidenza che il pianeta ha velocissimi jet-stream ventosi che trasportano il calore intorno ad esso. Di conseguenza, il punto più caldo su Kepler-76b non è il punto substellare ("Mezzogiorno di fuoco"), ma una posizione compensata a circa 10.000 miglia. Questo effetto era stato osservato innprecedenza soltanto su HD 189733b e solo in luce infrarossa con il telescopio spaziale Spitzer.
Questa è la prima volta che delle osservazioni ottiche hanno mostrato l'evidenza di jet stream da parte di un esopianeta.
Anche se il nuovo metodo non riesce a trovare i mondi delle dimensioni della Terra, offre agli astronomi un'occasione di scoperta unica. Diversamente dalle ricerche della velocità radiale, non richiede spettri di alta precisione. Diversamente ai transiti, non richiede un preciso allineamento del pianeta con la stella per essere visto dalla Terra.
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Kepler-76b è stato identificato dall'algoritmo BEER, il cui acronimo sta per "Relativistic BEaming, Ellipsoidal, and Reflection/emission modulations". BEER è stato sviluppato dal professor Tsevi Mazeh e il suo allievo, Simchon Faigler, presso Università di Tel Aviv, Israele.
Il documento che annuncia questa scoperta è stato accettato per la pubblicazione sul The Astrophysical Journal ed è disponibile on-line.
Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/05/130513152840.htm
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