Một tín hiệu ban đầu được phát hiện bởi tàu vũ trụ Kepler đã được xác nhận là một hành tinh ngoại sử dụng Trình tìm kiếm hành tinh khu vực sinh sống.
Một tín hiệu ban đầu được phát hiện bởi tàu vũ trụ Kepler đã được xác nhận là một ngoại hành tinh sử dụng Công cụ tìm kiếm hành tinh khu vực sinh sống (HPF), một máy quang phổ thiên văn được chế tạo bởi một đội của bang Pennsylvania và gần đây được lắp đặt trên Kính viễn vọng sở thích 10m ở Đài thiên văn McDonald ở Texas. HPF cung cấp các phép đo chính xác cao nhất cho đến ngày các tín hiệu hồng ngoại từ các ngôi sao có khối lượng thấp gần đó và các nhà thiên văn học đã sử dụng nó để xác nhận hành tinh ứng cử viên bằng cách loại trừ tất cả các khả năng gây ô nhiễm tín hiệu đến mức xác suất rất cao. Các chi tiết của những phát hiện xuất hiện trong Tạp chí Thiên văn .

Hành tinh có tên G 9-40b có kích thước gấp đôi Trái đất nhưng có kích thước gần với sao Hải Vương hơn và quay quanh ngôi sao chủ khối lượng thấp của nó, một ngôi sao lùn M, chỉ cách Trái đất 100 năm ánh sáng. Kepler đã phát hiện hành tinh này bằng cách quan sát sự chìm trong ánh sáng của ngôi sao chủ khi hành tinh đi qua phía trước – hoặc quá cảnh – ngôi sao trong quỹ đạo của nó, một chuyến đi hoàn thành cứ sau sáu ngày Trái đất. Tín hiệu này sau đó đã được xác nhận bằng cách sử dụng các quan sát phổ chính xác từ HPF, loại trừ khả năng có một người bạn đồng hành sao hoặc sao đôi gần gũi. Các quan sát từ các kính viễn vọng khác bao gồm kính viễn vọng 3,5m tại Đài thiên văn Apache Point và Kính viễn vọng Shane dài 3 m tại Đài quan sát Lick đã giúp xác nhận nhận dạng.

“G 9-40b là một trong số hai mươi hành tinh chuyển tiếp gần nhất được biết đến, điều này làm cho khám phá này thực sự thú vị”, Guðmundur Stefánsson, tác giả chính của bài báo, và một cựu sinh viên tiến sĩ tại bang Pennsylvania, hiện đang là nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Princeton nói. “Hơn nữa, do độ sâu quá cảnh lớn, G 9-40b là một ứng cử viên ngoại hành tinh xuất sắc để nghiên cứu thành phần khí quyển của nó với các kính viễn vọng không gian trong tương lai.”
“Các quan sát quang phổ từ HPF cho phép chúng tôi đặt giới hạn trên của 12 khối Trái đất lên khối lượng của hành tinh”, Caleb Cañas, một sinh viên tốt nghiệp tại bang Pennsylvania và là tác giả của bài báo cho biết. “Điều này chứng tỏ rằng một hành tinh đang tạo ra các tia sáng từ ngôi sao chủ chứ không phải là một vật thể thiên văn khác như ngôi sao nền. Chúng tôi hy vọng sẽ có được nhiều quan sát hơn với HPF để đo chính xác khối lượng của nó, điều này sẽ cho phép chúng ta hạn chế khối lượng của nó thành phần và sự khác biệt giữa một thành phần chủ yếu là đá hoặc giàu khí. “
HPF đã được chuyển đến Kính thiên văn Eberly 10m tại Đài thiên văn McDonald vào cuối năm 2017 và bắt đầu hoạt động khoa học đầy đủ vào cuối năm 2018. Thiết bị này được thiết kế để phát hiện và mô tả các hành tinh trong vùng có thể ở được – khu vực xung quanh ngôi sao nơi một hành tinh có thể duy trì nước lỏng trên bề mặt của nó – xung quanh các ngôi sao có khối lượng thấp gần đó. Một tính năng độc đáo của HPF là hiệu chuẩn phổ chính xác với lược tần số laser được chế tạo bởi các cộng tác viên tại Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia và Đại học Colorado Boulder.
“Sử dụng HPF, chúng tôi hiện đang khảo sát các ngôi sao có khối lượng thấp gần nhất – còn được gọi là sao lùn M, là những ngôi sao phổ biến nhất trong thiên hà – với mục tiêu khám phá các ngoại hành tinh trong khu vực sao của chúng ta”, giáo sư Suvrath Mahadevan nói về thiên văn học và vật lý thiên văn tại bang Pennsylvania và là nhà điều tra chính của máy quang phổ HPF.
Ngoài dữ liệu thu được với HPF, các nhà khoa học còn thu được một quan sát khác về hành tinh chuyển tiếp bằng kính viễn vọng 3,5m tại Đài thiên văn Apache Point ở New Mexico bằng kỹ thuật trắc quang và thiết bị được phát triển như một phần của luận án tiến sĩ của Stefánsson. Những quan sát chuyển tuyến này đã giúp giải quyết thêm “hình dạng vận chuyển” – đường cong biểu thị lượng ánh sáng của hành tinh chủ bị chặn – dẫn đến các thông số hành tinh chính xác hơn. Ngoài ra, các quan sát hình ảnh có độ tương phản cao sử dụng Kính thiên văn Shane dài 3 m tại Đài quan sát Lick cho thấy ngôi sao chủ là nguồn gốc thực sự của quá cảnh.
“Thật thú vị khi thấy kết quả đầu tiên của cuộc khảo sát HPF sắp ra mắt. HPF được xây dựng từ đầu để cho phép các phép đo chính xác khám phá và xác nhận các hành tinh”, Larry Ramsey, giáo sư thiên văn học và vật lý thiên văn tại bang Pennsylvania nói.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi bang Pennsylvania . Bản gốc được viết bởi Sam Sholtis. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :