医療分野では、X線は体内に隠されたあらゆる種類の病気を見つけて診断するために使用されます。天文学では、X線を使用して、パルサーやブラックホールなどの覆い隠された物体を研究することもできます。現在、初めてX線を使用して、見つけるのが困難な宇宙の別のオブジェクト、つまり太陽系外惑星を研究しました。チャンドラX線天文台とXMMニュートン天文台は、X線超能力を組み合わせて、その親星の前を通過する太陽系外惑星を調べました。
これは太陽系外惑星の新しい検出ではありません。HD189733bという名前のこの同じ太陽系外惑星は、別の星を周回する最も観測された惑星の1つであり、最近ハッブルのニュースで、惑星の海の青い大気とその可能性を確認しました惑星に雨が降ってガラス。
しかし、X線で太陽系外惑星を見ることができることは、将来の研究にとって、そしておそらく他の星の周りの惑星を検出することにとってさえ良いニュースです。
マサチューセッツ州ケンブリッジにあるハーバード・スミソニアン天体物理学センター(CfA)のカチャポッペンヘーガーは、8月10日に発表される新しい研究を主導したと語りました。天体物理ジャーナルの版。 「X線で最終的に研究できることは、太陽系外惑星の特性に関する新しい情報を明らかにするため、重要です。」
HD 189733bは、地球から約62光年、ダンベル星雲の近くにあるVulpeculaの星座にあるHD 189733と呼ばれる連星系にある、黄色い矮星を周回する木星サイズの太陽系外惑星です。
この巨大なガス巨星は、そのホストスターの非常に近くを周回し、そのスターからのX線で爆破されます-地球が太陽から受け取るものよりも数万倍強い-そして、摂氏1,000度を超える猛暑に達し、激しい気温の変動に耐えます。天文学者は、ガラス(ケイ酸塩)を横向きに、1時間あたり7,000キロの風が吹き荒れる可能性があると言います。
しかし、地球に比較的近いため、他の多くの宇宙望遠鏡や地上望遠鏡で研究されてきました。
ポペンヘーガー氏はブログ投稿で、ケプラー望遠鏡の打ち上げに触発され、X線で太陽系外惑星が見られるかどうか疑問に思いました。星HD 189733の15時間にわたる観測を示すXMMニュートンからのアーカイブデータを見つけたとき、彼女は興奮しました。その観測中に、「ホットジュピター」HD 189733bが星の前を横切っていました。
しかし、光度曲線は期待外れだったと彼女は言った。 「この星は磁気的にアクティブです。つまり、そのコロナは明るくちらつき、X線の光度曲線は多くの散乱を示しました。この軽いカーブで交通信号を探すのは、騒々しいパブでささやき声を聞き取ろうとするようなものでした」とPoppenhaegerは書いています。
彼女はより多くのデータで輸送信号がより明確になることを知っていたので、彼女はこの太陽系外惑星を観察するためにチャンドラに時間を申請しました–そして時間を得ました。
彼女はすべての観察からのデータを組み合わせ、最終的に成功しました。 「私は惑星の通過をX線で検出できました」とPoppenhaegerは言いました。 「私が驚いたのは、通過の深さでした。惑星は星からのX線光の約6〜8%を飲み込みましたが、光の波長では星光の2.4%しか遮りませんでした。つまり、惑星の大気は、その光学半径から60,000 km以上の高度(X線では75%大きい半径)でX線をブロックします。」
つまり、このような高度で維持するには、外気を約20,000 Kまで加熱する必要があります。さらに、惑星は以前よりも約40%早く大気を失います。
ポッペンヘーガー氏は、彼女と彼女の同僚は、CoRoT-2bなどの他の同様の惑星のX線観測をさらにテストして、星が惑星の大気にどのように影響するかについて詳しく調べると語った。
出典:Chandra、Chandra Blog。