Login lub e-mail Hasło   

Odkrywcy nowych światów

Odnośnik do oryginalnej publikacji: http://www.deepspace.zyxist.com/mysterie(...)dkrywcy
Czego używamy do spojrzenia w kosmos naprawdę daleko? Okazuje się, że nie są to tylko soczewki. Naukowcy sprytnie wykorzystują szereg zjawisk fizycznych, aby odkryć nowe planety.
Wyświetlenia: 3.418 Zamieszczono 10/05/2007

"Ziemia jest kolebką ludzkości, lecz nikt
nie pozostaje w kolebce na zawsze."

Konstanty Ciołkowski

Planety pozasłoneczne

Planety pozasłoneczne to planety znajdujące się w pozasłonecznych układach planetarnych, czyli układach wokół gwiazd innych niż Słońce. Na dzień dzisiejszy (maj 2007) znane są 233 planety pozasłoneczne. Najczęściej pozasłoneczne układy planetarne znacznie różnią się od Układu Słonecznego, co po części może być pozorem wynikającym z niedoskonałości metod ich wykrywania.

Początki

We wrześniu 1991 przy pomocy radioteleskopu w Arecibo (Portoryko) Polak Aleksander Wolszczan odkrył pierwsze 3 planety poza Układem Słonecznym, krążące wokół pulsara PSR B1257+12 w konstelacji Panny. Odkrycie zostało oficjalnie zaprezentowane na zjeździe Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Atlancie w styczniu 1992 i opublikowane w naukowym czasopiśmie - Nature w dniu 9 stycznia 1992 r.

Prof. Bohdan Paczyński (1940-2007) powiedział „Niewątpliwie największym osiągnięciem polskiej astronomii nie tylko ostatniego dziesięciolecia, ale zapewne i stulecia, jest odkrycie pierwszych planet poza Układem Słonecznym przez prof. Aleksandra Wolszczana”.

Metody poszukiwania planet pozasłonecznych

Planety są niezwykle słabymi źródłami światła w porównaniu z ich macierzystymi gwiazdami. Z tych powodów astronomowie bardzo długo nie potrafili udowodnić istnienia tych odległych światów. Olbrzymia większość znanych planet pozasłonecznych została odkryta przy pomocy metod pośrednich. Przedstawmy sześć z nich, które doprowadziły do sukcesu:

Astrometria
Polega na precyzyjnych pomiarach ruchu gwiazd po sferze niebieskiej, zaburzonego przez krążące planety (jeśli gwiazda ma planetę, wtedy pod wpływem grawitacji zatacza maleńkie kręgi bądź elipsy wokół wspólnego środka masy).

Pomiar prędkości radialnej
Gwiazda wraz ze swoją planetą (lub planetami) tworzy układ mas wzajemnie na siebie oddziałujących. Jak już wcześniej wspomniano, oba ciała obiegają wspólny środek masy układu, co oznacza, że gwiazda nie tylko kręci się wokół własnej osi, ale również przemieszcza sie w przestrzeni: raz zbliżając się do Ziemi(tam jest obserwator), raz od niej oddalając. Taka wędrówka powoduje, że linie widmowe badanej gwiazdy przesuwają się w stronę fioletu albo czerwieni (efekt Dopplera). Badając takie przesunięcie astronomowie potrafią z dużą dokładnością dowieść, ile i jak duże planety obiegają badaną gwiazdę.

Pulsary
Pulsar jest rodzajem gwiazdy neutronowej wyróżniającym się tym, że wysyła w regularnych, niewielkich odstępach czasu impulsy promieniowania elektromagnetycznego. Jeżeli pulsar posiada planetę, to jej obecność powoduje bardzo subtelne(rzędu mikrosekund i mniejsze) zaburzenia okresu jego obrotu (a zatem i pulsacji). Mierząc i analizując te zmiany, uzyskujemy informacje o danym układzie.

Metoda tranzytów
Polega ona na obserwacji przejść planety przed tarczą gwiazdy. Wtedy obserwowana jasność gwiazdy maleje i jesteśmy w stanie wyznaczyć promień planety (różnica jasności zależy od rozmiaru gwiazdy i planety).

Mikrosoczewkowanie grawitacyjne
Wykrywanie planet tą metodą polega na obserwowaniu gwiazd i znajdowaniu takich, które "zakrywają" inną, odleglejszą gwiazdę. W sytuacji takiej gwiazda zdaje się być jaśniejsza, nawet kilkakrotnie. Obserwując krzywą zmiany jasności podczas zakrycia (co może trwać kilka miesięcy) uzyskujemy informację o ewentualnych planetach, które "pojawiają" się na krzywej jako odchylenia. Planety pojawiają się na krzywej, ponieważ swoją masą także zakrzywiają światło odległej gwiazdy, w ten sposób oznajmiając nam swoje istnienie.

Dyski protoplanetarne
Dysk protoplanetarny jest to zagęszczenie pyłów i gazów wokół młodej gwiazdy w kształcie dysku. Zaczyna powstawać jeszcze przed rozpoczęciem reakcji jądrowej w centrum układu (protogwiazdy). Materia, z której się składa, pochodzi z obłoku wokół gwiazdy. Po rozpoczęciu reakcji jądrowej w gwieździe następuje zróżnicowanie pierwiastków zależne od odległości od jej centrum. Wewnątrz kondensują się ciężkie pierwiastki.
Po czasie około miliona lat dysk powinien zmienić się w grupę większych ciał (z powodu łączenia się drobin pyłu u większe fragmenty). Potem rozpoczyna się długi proces tworzenia planet.

Wszystkie wymienione wyżej metody są pośrednie. Obserwuje się jedynie pewne efekty związane z obecnością planety (planet) związanych grawitacyjnie z gwiazdą, nie zaś samą planetę (planety). Okazuje się bowiem, że bezpośrednie zarejestrowanie planety nie jest rzeczą łatwą. Wynika to z faktu niewielkiej odległości planety od gwiazdy w porównaniu z odległością "obserwator – układ" oraz z niewielkiej jasności planety w porównaniu z jasnością jego słońca. Mówimy, że planeta „tonie” w blasku gwiazdy. Stosując metody interferometryczne (wykorzystujące zjawisko interferencji), można uzyskać „przygaszenie” obiektu (gwiazdy) w centrum pola widzenia teleskopu i jednoczesne wzmocnienie blasku obiektu (planety), znajdującego się w niewielkiej odległości od tegoż centrum. Jeśli jednak rozdzielczość obrazu nie będzie wystarczająca, to powyższe zabiegi na niewiele się zdadzą. Istotne znaczenie ma tu nasza atmosfera. Z tego też względu teleskopy mające bezpośrednio wykrywać planety będą wynoszone na orbitę okołoziemską. Wpływ na rozdzielczość obrazu mają również wymiary obiektywu teleskopu.

Wykorzystane materiały:

Zobacz także


Artykuł dostępny jest na licencji: GNU Free Documentation License 1.2

Źródło: DeepSpace  

Podobne artykuły


10
komentarze: 173 | wyświetlenia: 1146
8
komentarze: 0 | wyświetlenia: 1113
7
komentarze: 30 | wyświetlenia: 1020
7
komentarze: 13 | wyświetlenia: 613
6
komentarze: 2 | wyświetlenia: 1104
6
komentarze: 22 | wyświetlenia: 621
6
komentarze: 81 | wyświetlenia: 1695
6
komentarze: 5 | wyświetlenia: 254
5
komentarze: 0 | wyświetlenia: 283
5
komentarze: 1 | wyświetlenia: 170
124
komentarze: 52 | wyświetlenia: 142882
119
komentarze: 23 | wyświetlenia: 245464
 
Autor
Dodał do zasobów: hisas
Artykuł

Powiązane tematy





Mi najbardziej podoba się astrometria.

Nie pamiętam z którą planetą w naszym Układzie Słonecznym tak było, ale najpierw obliczyli że planeta powinna znajdować się w danym miejscu, a dopiero po kilkudziesięciu latach byli w stanie się o tym przekonać.

To pokazuje potęgę współczesnej fizyki i matematyki.

Prawdopodobnie chodzi o Plutona, który został odkryty 18 lutego 1930 r. przez Clyde'a Tombaugha
Na długo przed jego odkryciem wielu astronomów przewidywało istnienie takiego obiektu
( nazywano ją planetą X). Zaburzenia w ruchu Neptuna były wówczas znane i musiał istnieć jakiś obiekt za to odpowiedzialny. Tak więc w tym przypadku teoria wyprzedziła praktykę.

  tired  (www),  18/02/2010

Przyjemny tekst popularnonaukowy, z którego niewiele wynika konkretów, jednak fakt faktem, że głębiej zainteresowani zasięgną wiedzy podręcznikowej. Odrzucenie matematyki, wszystkich wzorów i niepotrzebnych terminów pozwala na fantastyczne oderwanie się od Ziemi. Niestety, poza wzorami nie mamy innych wyrażeń, którymi można opisać to, co "poza". I tu potrzebna wyobraźnia...



Dodaj swoją opinię
W trosce o jakość komentarzy wymagamy od użytkowników, aby zalogowali się przed dodaniem komentarza. Jeżeli nie posiadasz jeszcze swojego konta, zarejestruj się. To tylko chwila, a uzyskasz dostęp do dodatkowych możliwości!
 

© 2005-2018 grupa EIOBA. Wrocław, Polska