Os astrônomos criaram um método engenhoso de remover o brilho de estrelas distantes para detectar a luz refletida de exoplanetas que rodam de perto.
Quando um furacão atinge o oceano, uma região peculiar de calma aparece na água, que é chamada de "olho da tempestade". Os astrônomos conseguiram aplicar esse princípio para criar essas regiões de tranquilidade, mas não no tempo, mas nas observações dos sistemas estelares.
Quando os cientistas tentam encontrar mundos que giram em torno de estrelas distantes, eles têm o mesmo problema - a luz das estrelas esconde a luz refletida exopalnets que está perto dela. Além disso, esses destaques no brilho podem exceder a luz refletida milhões de vezes. Isso força os astrônomos a desenvolver métodos sofisticados de lidar com esse fenômeno. Os "enfraquecedores" são usados em dispositivos de medição - na maioria das vezes, discos minúsculos que fisicamente bloqueiam a luz intensa das estrelas à vista (é como segurar a mão sobre os olhos para obscurecer o sol), permitindo que você detecte elementos estelares.
Mas os “enfraquecedores” têm limitações. Embora eles permitam detectar o eco-planeta a uma distância remota da estrela, muitos objetos não identificados permanecem perto dele. Acontece que sistemas inteiros podem não estar disponíveis para nossa revisão se suas órbitas forem pequenas.
No entanto, o novo dispositivo, o “vórtice coronográfico”, instalado no Observatório Keck, no Havaí, altera as propriedades da luz. Ele mostrou a presença de uma anã marrom girando perto da estrela HIP 79124 (foto acima) e destacou a formação de uma nuvem planetária em torno da jovem estrela HD 141569. Eles nunca teriam sido notados usando métodos familiares. "O coronógrafo de vórtices permite que você olhe para as regiões de estrelas onde os planetas gigantes estão escondidos, como Júpiter e Saturno", disse o cientista Dmitry Mavet, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. - “Até agora, só podíamos tirar fotos de objetos próximos a nós. E agora consideramos os planetas localizados perto de suas estrelas mães. Sua distância é aproximadamente igual a de Júpiter ao Sol, ou duas a três vezes menos que as observações anteriores permitidas. ”
O coronógrafo do vortex manipula a luz das estrelas. O filtro com anéis concêntricos microscópicos atua para direcionar a luz brilhante da estrela da ótica do instrumento. Como a luz é ondas eletromagnéticas, no centro do coronógrafo essas ondas se anulam mutuamente (na física, interferência destrutiva). Isso cria uma área escura no centro - a “singularidade óptica”, que efetivamente bloqueia a luz da estrela.
Recordando um CD em miniatura, a máscara coronografista de vórtice é feita de diamante sintético. A visão microscópica de seus anéis concêntricos é mostrada à direita.
No caso do HIP 79124, a órbita anã marrom tem um total de 23 a. e. (1 ae - uma revolução da Terra ao redor do Sol). Esses objetos geralmente são percebidos como “estrelas fracassadas” - eles formam uma ponte entre os planetas mais massivos e as estrelas menos massivas, e também possuem qualidades de ambos.
Em outro estudo, estudou-se o anel interno da formação planetária em torno da estrela HD 141569. As conclusões sugerem que o material consiste de seixos de silicato, conhecidos como olivina, abundante no manto da Terra. Sua temperatura chegou a cerca de 100 Calvin (280 graus Fahrenheit). É um pouco mais quente que o cinturão de asteróides do sistema solar.
Um disco empoeirado de material planetário em torno da jovem estrela HD 141569, localizada a 380 anos-luz de nós.
"Os três anéis ao redor da jovem estrela se assemelham a um matryoshka, cada um dos quais passa por mudanças semelhantes à formação de planetas", disse Mavet. "Percebemos que os grãos de silicato têm seixos empilhados, que são os lados da construção de embriões planetários."
Este mecanismo ajudará os astrônomos a entender melhor a formação de mundos em torno de outras estrelas, e isso, por sua vez, melhorará nosso conhecimento sobre nosso Sistema Solar. No final, esse método ajudará a fazer a primeira imagem direta da Terra real.
"A força do redemoinho permite que você tire fotos de planetas localizados perto da estrela, que até agora não conseguimos fazer pela Terra", disse Jin Serabian. - “Este mecanismo permitirá pela primeira vez encontrar os mesmos pontos azuis no espaço exterior que o nosso”.
