W ciągu najbliższej dekady prawdopodobne jest znalezienie we Wszechświecie układów z planetami podobnymi pod względem masy do Ziemi, a dużą szansę na dokonanie tego odkrycia mają polscy astrofizycy wykorzystujący m.in. metodę mikrosoczewkowania grawitacyjnego – uważa światowej sławy astrofizyk, prof. Andrzej Udalski z Uniwersytetu Warszawskiego.
W chorzowskim planetarium, naukowiec wygłosił wykład o metodach poszukiwania planet pozasłonecznych. Jego wystąpienie było częścią finału przeznaczonej dla uczniów szkół średnich ogólnopolskiej 50. Olimpiady Astronomicznej.
Udalski od piętnastu lat kieruje polskim projektem Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE). To eksperyment tzw. mikrosoczewkowania grawitacyjnego, wykorzystujący teleskop Uniwersytetu Warszawskiego w Las Campanas w Chile. Jego zespół odkrył dotąd dziewięć planet poza Układem Słonecznym, z czego cztery – właśnie metodą mikrosoczewkowania. – (Metoda ta – PAP) pozwala na znajdowanie planet stosunkowo mało masywnych – takich właśnie jak dzisiaj typu Neptuna, a pewnie za jakiś czas, nawet i Ziemi – w stosunkowo dużych odległościach od swoich macierzystych gwiazd. To mogą być np. układy podobne do naszego Układu Słonecznego – powiedział Udalski.
– Myślę, że w ciągu najbliższej dekady znalezienie układów z planetami podobnymi pod względem masy do Ziemi jest prawdopodobne. Przy odrobinie szczęścia, dzięki mikrosoczewkowaniu, może to nastąpić w tym roku lub za dwa lata. Wszystko jednak zależy od szczęścia – gdzieś w Kosmosie musi bowiem wystąpić odpowiedni układ – dodał astrofizyk.
Jak wyjaśnił, między Ziemią, a gwiazdą wokół której krąży poszukiwana planeta, musi znaleźć się jeszcze jeden ciężki obiekt, którego masa odpowiednio odchyli światło pochodzące z tego układu i pozwoli na jego zarejestrowanie i wychwycenie. Problemem jest, że to zjawisko występuje rzadko. Naraz dotyczy ono tylko jednej gwiazdy na milion.
Obecnie zespół projektu OGLE regularnie obserwuje 200 mln gwiazd, odkrywając ok. 600 zjawisk mikrosoczewkowania rocznie. W prawie wszystkich wypadkach są to jednak obserwacje samotnych gwiazd. Pierwszy układ podwójny – z planetą – zespół OGLE odkrył w 2003 r., w 2005 r. zaobserwował natomiast najmniejszą dotąd, podobną do Neptuna, planetę o sześciokrotnej masie Ziemi.
– Zespół naszych naukowców jest zdecydowanie liderem poszukiwania planet pozasłonecznych. W tej chwili, na trzy metody zastosowane z sukcesem w poszukiwaniu planet pozasłonecznych krążących wokół planet podobnych do Słońca, aż dwie zostały po raz pierwszy z sukcesem zastosowane przez nas – wskazał astrofizyk.
Każda z metod przynosi informacje o innych rodzajach planet. Mikrosoczewkowanie grawitacyjne, pozwala na znajdowanie planet stosunkowo mało masywnych – dzisiaj porównywalnych do Neptuna – w stosunkowo dużych odległościach od swoich macierzystych gwiazd. Mogą to być np. układy podobne do naszego Układu Słonecznego.
Metoda tzw. tranzytów międzyplanetarnych pozwala znajdować obiekty znajdujące się bardzo blisko swoich gwiazd macierzystych – im bliżej planeta znajduje się swojej gwiazdy, tym większa szansa na zaobserwowanie spowodowanego przez nią mikrozaćmienia gwiazdy, czyli właśnie tranzytu. Ten sposób pozwala też na zdobycie największej liczby informacji o samej planecie – jej masie i rozmiarze.
Metody spektroskopowe, wykorzystując zakłócenia widma promieniowania gwiazd przez znajdujące się obok nich planety, pozwalają szukać układów wokół gwiazd jasnych, czyli takich, które znajdują się stosunkowo blisko Ziemi. Według Udalskiego, wszystkie metody mogą w pewnych przypadkach uzupełniać się i zwiększać w ten sposób zasób wiedzy.
W ciągu piętnastu lat istnienia OGLE, zmieniały się cele tego projektu. Na początku było to zaobserowanie zjawisk mikrosoczewkowania. Kolejne obserwacje pozwoliły dołożyć nową wiedzę do badań nad skalą odległości we wszechświecie. Stopniowo Polacy odkrywali też coraz więcej gwiazd zmiennych, a w ostatnich latach stali się liderami w poszukiwaniu planet pozasłonecznych.
– Po odkryciu pierwszych takich układów, nasze postrzeganie tego tematu zupełnie się zmieniło. Kiedyś znaliśmy tylko Układ Słoneczny i myśleliśmy, że inne układy planetarne są podobne. Teraz widzimy, że są zupełnie różne i ich różnorodność jest tak ogromna, że trudno to sobie było wcześniej wyobrazić – podkreślił Udalski.
Posługując się metodą tranzytów, jego zespół odkrył m.in. układ z planetą, która najszybciej, z do tej pory poznanych, obiega swoją gwiazdę macierzystą. – To wyzwanie dla współczesnej nauki, bo do niedawna wydawało się, że takich planet nie ma, po prostu nie są w stanie krążyć tak blisko swoich słońc. Jak widać są – i trzeba teraz jakoś ten fakt zinterpretować – ocenił astrofizyk.
Jak dodał, głównym wyzwaniem pozostaje jednak obecnie odkrycie planety o masie podobnej do Ziemi. Zastrzegł jednak, że choć realne jest samo odnalezienie takiej planety – zbadanie jej atmosfery czy warunków na powierzchni – należy do bardziej odległej przyszłości.
Zespół projektu OGLE składa się głównie z astronomów Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego – to osiem osób, część z nich to doktoranci. Polacy współpracują z amerykańskim Uniwersytetem Princeton, z którego najczęściej pochodzą dwaj członkowie zespołu.
OGLE wykorzystuje teleskop Uniwersytetu Warszawskiego w chilijskim Las Campanas. Teleskop polskich naukowców ma lustro o średnicy 1,3 m, dane z niego zbiera kamera mozaikowa CCD o rozdzielczości 8192 x 8192, czyli ok. 65 mln receptorów światła. Udalski zapowiedział, że w najbliższych latach polscy astrofizycy chcą znacznie zwiększyć swe możliwości obserwacyjne.
Źrodło: Onet.pl