Nowy instrument pozwala badać odległe planety

Zdjęcie zarejestrowane przez Gemini Planet Imager (GPI), które przedstawia planetę orbitującą wokół gwiazdy Beta Pictoris. Oprócz zdjęcia GPI zarejestrował informacje na temat widma w każdym pikselu w polu widzenia, dzięki czemu naukowcy mogli szczegółowe zbadać planetę. Beta Pictoris b jest planetą gigantem – kilkakrotnie większa od Jowisza – i jej wiek wynosi około 10 milionów lat. Zdjęcie wykonane w bliskiej podczerwieni ukazuje planetę emitującą promieniowanie kosztem energii cieplnej uwalnianej podczas jej formowania się. Jasna gwiazda Beta Pictoris jest zakryta przez dysk okultacyjny i znajduje się w centrum zdjęcia. Wokół niej widoczne są pewne artefakty, których niestety trudno się ustrzec, ale dzięki nowemu instrumentowi udało się znacznie ograniczyć ich wpływ na obserwacje.
Źródło: Gemini/Christian Marois, NRC Canada.
Po prawie dziesięciu latach prac projektowych, konstrukcyjnych i testów, najbardziej zaawansowany na świecie instrument do obrazowania i analizowania planet orbitujących wokół innych gwiazd został skierowany w niebo i zbiera światło przychodzące do nas z odległych światów.
Instrument nazwany Gemini Planet Image (GPI) został zaprojektowany i zbudowany do obrazowania gigantycznych planet znajdujących się blisko jasnych gwiazd. Dodatkowo może również prowadzić obserwacje dysków pyłowych wokół młodych gwiazd. To najbardziej zaawansowane narzędzie w swoim rodzaju i dlatego właśnie został zamontowany na jednym z największych teleskopów, 8 metrowym Gemini South w Chile. 

Obrazowanie planet blisko gwiazd to bardzo trudne zadanie. Planety świecą znacznie słabiej niż gwiazda macierzysta, a w dodatku znajdują się stosunkowo blisko. Dlatego też oddzielenie blasku planety od światła gwiazdy jest utrudnione. Należące do NASA Laboratorium Napędu Odrzutowego (Jet Propulsion Laboratory) w Pasadenie miało swój znaczący wkład w prace projektowe i konstrukcję super-precyzyjnego czujnika na podczerwień do pomiaru bardzo małych zaburzeń w świetle gwiazdy, które mogą zakłócić promieniowanie planety.

Rozwiązaniem tego problemu jest utrzymywanie gwiazdy w centrum instrumentu, tak by jej poświata była jak najbardziej zakryta przez specjalny dysk okultacyjny, a także należy zapewnić stabilność czujników instrumentu w trakcie długich ekspozycji. Oba te czynniki są konieczne do obrazowania słabo świecących planet.
GPI rejestruje promieniowanie podczerwone z młodych, podobnych do Jowisza, planet o bardzo dużych orbitach. Planety te są podobne do planet gigantów, które powstały podczas formowania się naszego Układu Słonecznego. Każda planeta, którą uda się zarejestrować przy pomocy GPI, może być szczegółowo zbadana pod kątem np. składników jej atmosfery.

Pomimo, że GPI został zaprojektowany aby obserwować odległe planety może on również przyglądać się obiektom z Układu Słonecznego. Testowe obserwacje jednego z księżyców Jowisza, Europy, pozwoliły naukowcom na zbadanie zmian w składzie powierzchni satelity.

Więcej informacji na stronach Obserwatorium Gemini : http://www.gemini.edu/node/12113


Hubert Siejkowski | Źródło: NASA

Liczba odsłon: 1368