5 მეთოდი, რომელსაც ეგზოპლანეტების დასაფიქსირებლად იყენებენ

0 წაკითხვა 0 კომენტარი 0 გაზიარება

რას მოგიყვებით

ხშირად ვხვდებით სიახლეებს იმის შესახებ, რომ NASA-ს ასტრონომებმა მზის სისტემის გარეთ კიდევ ერთი ეგზოპლანეტა აღმოაჩინეს. ხანდახან იმასაც წერენ, რომ ამ პლანეტაზე სიცოცხლის შესაძლებლობაც არსებობს, ან რომ იგი ძალიან ჰგავს დედამიწას, ან ამ პლანეტის მოახლოებულ დასასრულზე საუბრობენ...

თუ გიფიქრიათ იმაზე, საერთოდ როგორ ხედავენ ასტრონომები ამ პლანეტებს? თუ მათი დანახვა უბრალოდ ტელესკოპში გახედვით იყო შესაძლებელი, მაშინ აქამდე სად იყვნენ? თუ ტელესკოპით ვერ დავინახავთ, ის საიდანღა ვიცით, ვარსკვლავის გარშემო რა მანძილზე მოძრაობს ესა თუ ის პლანეტა?

ამ სტატიაში სწორედ იმას მოგიყვებით, თუ როგორ ახერხებენ მეცნიერები უამრავი ეგზოპლანეტის დაფიქსირებას, იქამდე კი მოდით, მოკლედ განვიხილოთ ეს ასტრონომიული ობიექტები.

ეგზოპლანეტების ტიპები და მათი აღმოჩენის ისტორია

XVI საუკუნეში, იტალიელმა ფილოსოფოსმა, ჯორდანო ბრუნომ, რომელიც ჰელიოცენტრიზმის თეორიას უჭერდა მხარს, ივარაუდა, რომ "უძრავი ვარსკვლავები" ჩვენს მზეს გვანან და მათაც ასევე უნდა ჰყავდეთ გარშემო მოძრავი პლანეტები. ორი საუკუნის შემდეგ, აიზეკ ნიუტონმა იმავე შესაძლებლობას გაუსვა ხაზი თავის General Scholium-ში: „და თუ უძრავი ვარსკვალვები ჩვენი სისტემის მსგავსი სისტემების ცენტრებია, ისინი აგებული იქნება მზის მსგავსი კონსტრუქციითა და დომინანტობით“.

ეგზოპლანეტები პირველად 1988 წელს აღმოაჩინეს კანადის ვიქტორიასა და ბრიტანული კოლუმბიის უნივერსიტეტის ასტრონომებმა — ბრიუს კემპბელმა, გ. ა. ჰ. უოლკერმა და სტივენსონ იანგმა. ეს აღმოჩენა ვარსკვლავ გამა ცეფეის ირგვლივ მოძრაოვ პლანეტას ეხებოდა, თუმცა მისი არსებობა მხოლოდ 2003 წელს, გაუმჯობესებული ტექნიკით დაკვირვების შედეგად დადასტურდა. 1992 წლის 9 იანვარს ასტრონომებმა — ალექსანდრე ვოლსჩანმა და დეილ ფრეილმა განაცხადეს, რომ მათ პულსარ PSR 1257+12-ის გარშემო მოძრავი ორი პლანეტა აღმოაჩინეს, რაც საკმაოდ მალევე დადასტურდა და ეს თარიღი დღემდე ეგზოპლანეტების აღმოჩენის პირველ დღედ არის ცნობილი.

სანამ მათი აღმოჩენის მეთოდებზე გადავიდოდეთ, მოდით მეცნიერულად განვმარტოთ, თუ რომელ ციურ სხეულებზე გვაქვს საუბარი. ეგზოპლანეტა, იგივე არამზიური პლანეტა, იგივე ექსტრასოლარული პლანეტა ისეთ პლანეტას ეწოდება, რომელიც მოძრაობს არა მზის, არამედ რომელიმე სხვა ვარსკვლავის, ვარსკვლავური ნარჩენის, ან ყავისფერი ჯუჯის გარშემო. აღსანიშნავია, რომ სამყაროში მოხეტიალე ეგზოპლანეტებიც არსებობენ — ისინი არც ერთ ვარსკვლავურ სისტემაში არ ბინადრობენ და უგზოუკვლოდ დაეხეტებიან.

ზოგადად, პლანეტები ზომისა და შემადგენლობის მიხედვით, რამდენიმე ტიპად იყოფა. მათი ნაწილი მზის სისტემაშიც გვხვდება. ასეთია კლდოვანი პლანეტები, რომლებიც ყველაზე გავრცელებულ ტიპს და სიცოცხლისთვის ყველაზე ხელსაყრელ პლანეტებს წარმოადგენენ. ზე-დედამიწის ტიპის პლანეტები ჩვენს პლანეტას მასით 1-10-ჯერ აღემატებიან და იქიდან გამომდინარე, რომ ამ ტიპის პლანეტებზე ტექტონიკური აქტივობა დაბალია, შესაძლოა, მათზე უფრო ხელსაყრელი გარემო იყოს სიცოცხლისთვის, ვიდრე დედამიწაზე. ოკეანურ პლანეტებზე, იგივე წყლის სამყაროებზე, საკმარისი წყალია მთელი პლანეტის წყლით დასაფარად, უდაბნოს პლანეტებზე კი, წყალს საერთოდ არ ვხვდებით. ამ ტიპის პლანეტების კარგ მაგალითს წარმოადგენს მარსი და სავარაუდოდ, მზის ნათების ინტენსივობის ნელი ზრდის გამო, შორეულ მომავალში დედამიწაც შეუერთდება მათ რიგებს. გაზის გიგანტებს ყველა ის პლანეტა მიეკუთვნება, რომელიც დედამიწაზე 10-ზე მეტჯერ მასიურია. მზის სისტემაში ოთხი ასეთი პლანეტა გვხვდება: იუპიტერი, სატურნი, ურანი და ნეპტუნი (თუმცა ეს ორი უკანასკნელი ყინულოვან პლანეტებსაც მიეკუთვნებიან). რაც შეეხება ცხელ იუპიტერს, ეს პლანეტები ყინულის ზღვარს მიღმა ფორმირდებიან, შემდეგ კი, დროთა განმავლობაში, ისინი სხვა პლანეტების ორბიტებს გადაკვეთენ და მასპინძელ ვარსკვლავთან ძალიან ახლოს იწყებენ მოძრაობას. ეგზოპლანეტების ბოლო ტიპს კი პლანემოები, ანუ თაღლითი პლანეტები წარმოადგენენ, რომლებიც თავისუფლად დათარეშობენ გალაქტიკებში და არც ერთი ვარსკვლავის გარშემო არ ბრუნავენ. პლანემოები ან სისტემიდან გამოძევებულ პლანეტებს, ან არშემდგარ ვარკსვლავებს წარმაოდგენენ.

ახლა კი ვეცდები, თქვენთვისაც და ჩემთვისაც გასაგებად მოგიყვეთ, თუ როგორ ახერხებენ მეცნიერები ამ პლანეტების დაფიქსირებას და აგიხსნათ ის, რაც ერთი შეხედვით და წაკითხვით საკმაოდ მარტივი ჩანს, თუმცა მის უკან დიდი მეცნიერება იმალება.

რადიალური სიჩქარის მეთოდი

თუ ვარსკვლავის გარშემო პლანეტაც მოძრაობს, მაშინ ისინი არა საკუთარი წარმოსახვითი ღერძის, არამედ ამ ვარსკვლავის სისტემის ბარიცენტრის ირგვლივ იწყებენ მოძრაობას, რაც პლანეტასა და ვარსკვლავს შორის გრავიტაციული ურთიერთქმედებითაა გამოწვეული. ვინაიდან ვარსკვლავის მასა გაცილებით აღემატება პლანეტისას, შესაბამისად მას აქვს ბევრად მძლავრი გრავიტაციული ველი და პლანეტაც ვარსკვლავის გარშემო იწყებს მოძრაობას და არა პირიქით, თუმცა, მიუხედავად იმისა, რომ პლანეტა ვარსკვლავთან შედარებით მცირე ზომისაა, იგი მაინც ახდენს გარკვეულ გავლენას ვარსკვლავის მოძრაობაზე.

შესაბამისად, რაც უფრო მასიურია პლანეტა, მით უფრო მძლავრია მისი გრავიტაციული ველი და მით უფრო დიდი გავლენა აქვს მას ვარსკვლავის მოძრაობაზე. პატარა პლანეტებს, როგორიც დედამიწაა, ვარსკვლავის მოძრაობაზე უმნიშვნელო ეფექტი აქვთ, რასაც ვერ ვიტყვით იუპიტერის ზომის პლანეტებზე. შესაბამისად, ვარსკვლავის მოძრაობაზე დაკვირვებით მეცნიერებს იმის დადგენა შეუძლიათ, არიან თუ არა პლანეტები მის სისტემაში, რამდენი პლანეტა მოძრაობს მის გარშემო და რამდენად მასიურები არიან ისინი.

აქედან გამომდინარე, ვინაიდან ვარსკვლავი არამხოლოდ საკუთარი წარმოსახვითი ღერძის, არამედ სისტემის ბარიცენტრის გარშემოც ბრუნავს გარკვეულ ორბიტაზე, იგი ნელ-ნელა უახლოვდება და შორდება დამკვირვებელს, რაც მისგან დამკვირვებლამდე მოსული სინათლის ფერის ცვლილებას იწვევს. როდესაც იგი დამკვირვებელს უახლოვდება, მაშინ მისი სინათლე სპექტრის იისფერი უბნისკენ წაინაცვლებს, ხოლო როდესაც შორდება, მაშინ წითლისკენ. წითელი და იისფერი წანაცვლება, რა თქმა უნდა, დოპლერის ეფექტითაა გამოწვეული.

როგორც ვიცით, ენერგია — ბგერები, რადიოტალღები, სითბო და სინათლე — გარემოში ტალღების სახით ვრცელდება. ტალღებს ახასიათებთ სიხშირე და ტალღის სიგრძე. სიხშირის მატებასთან ერთად, ტალღის სიგრძე იკლებს და პირიქით, სიხშირის კლება ტალღის სიგრძის მატებას გვაძლევს შედეგად. ამ ორი მახასიათებლის ცვლილება გარკვეულწილად დამოკიდებულია მიმღების მიმართ იმ ობიექტის მოძრაობაზე, რომელიც ენერგიის წყაროს წარმოადგენს.

კლასიკური გაგებით, დოპლერის ეფექტი არის მიმღებისა ან გამცემის ურთიერთმოძრაობით გამოწვეული ტალღის სიგრძისა და სიხშირის ცვლილება. მაგალითად, როდესაც გზაზე დგახართ და მანქანა ჩართული სირენით გიახლოვდებათ, ხმის ტალღის სიხშირე იზრდება, სიგრძე კი მცირდება, რადგან ყოველ ახალ ტალღას თქვენამდე მოსასვლელად ნაკლები დრო სჭირდება. მას შემდეგ, რაც მანქანა გაგცდებათ, ხმის ტალღის სიხშირე შემცირდება, შესაბამისად, ტალღის სიგრძე გაიზრდება, რადგან ყოველი ტალღა სულ უფრო მეტ დროს ანდომებს თქვენამდე მოსასვლელად.

მსგავსი რამ ხდება ხილული სინათლის შემთხვევაშიც — როდესაც სინათლის წყარო გვიახლოვდება, ხილული სინათლის ტალღის სიხშირე იზრდება და ამ დროს სინათლის ფერი სპექტრის იისფერი უბნისკენ წაინაცვლებს, რადგან ხილულ დიაპაზონში ყველაზე მაღალი სიხშირის სინათლის ტალღას იისფერი შეესაბამება. ხოლო როდესაც ობიექტი გვშორდება, ამ დროს იკლებს ტალღების სიხშირე, იზრდება მათი სიგრძე და, შესაბამისად, დაიკვირვება წითელი წანაცვლება — სინათლის სპექტრის ხილულ დიაპაზონში ყველაზე დაბალი სიხშირის ტალღას სწორედ წითელი ფერი შეესაბამება.

ფოტო: koiavablog.blogspot.com

აღსანიშნავია, რომ რადიალური სიჩქარის მეთოდი ეგზოპლანეტების აღმოჩენის ერთ-ერთი პირველი წარმატებული გზა იყო და დღემდე წარმოადგენს ერთ-ერათ ყველაზე პროდუქტიულ მეთოდს ამ საქმისთვის. ხშირად რადიალური სიჩქარის მეთოდს სხვა მეთოდით აღმოჩენილი პლანეტების არსებობის დასადასტურებლადაც იყენებენ — ეს კიდევ ერთი გზაა იმის დასაკმტკიცებლად, რომ ესა თუ ის პლანეტა მართლაც არსებობს.

რადიალური სიჩქარის მეთოდით აღმოჩენილია 826 ეგზოპლანეტა.

ტრანზიტის მეთოდი

როდესაც პლანეტა გაივლის დამკვირვებელსა და თავის მასპინძელ ვარსკვლავს შორის, იგი ვარსკვლავის სინათლის იმ რაოდენობას აბრკოლებს, რომლის გაზომვაც თავისუფლად შეიძლება.

მზის დაბნელება ერთ-ერთი ყველაზე ლამაზი და საინტერესო ასტრონომიული მოვლენაა, რომელსაც დედამიწიდან ვადევნებთ ხოლმე თვალს. იგი მაშინ დაიკვირვება, როდესაც მთვარე დედამიწასა და მზეს შორის აღმოჩნდება და ვარსკვლავის სინათლის დიდ ნაწილს ჩვენამდე მოღწევის საშუალებას არ აძლევს.

დაახლოებით ასე პოულობენ ასტრონომები ეგზოპლანეტებს ტრანზიტის მეთოდის გამოყენებით. როდესაც პლანეტა თავისი სისტემის ვარსკვლავსა და დამკვირვებელს შორის აღმოჩნდება, იგი ქმნის დაბრკოლებას და ვარსკვლავიდან წამოსული სინათლის ნაწილს დამკვირვებლამდე მიღწევის საშუალებას არ აძლევს. მოკლე პერიოდის მანძილზე ვარსკვლავი დამკვირვებლისთვის მართლაც უფრო მკრთალად აღიქმება, თუმცა ვარსკვლავის გამოსხივებაში ეს უმცირესი ცვლილებაც კი საკმარის ინფორმაციას აწვდის ასტრონომებს იმის შესახებ, რომ შორეული მნათობის გარშემო ეგზოპლანეტა მოძრაობს.

ვიდეოზე მოცემულ გრაფიკზე ასახულ ტეხილ ხაზს ასტრონომები "სინათლის მრუდს" უწოდებენ. თავდაპირველად, გრაფიკზე ვარსკვლავის გამოსხივება ჩანს, შემდეგ კი, როდესაც მის სხივებს წინ პატარა პლანეტა გადაეღობება, გრაფიკზე ვხედავთ რადიკალურ ცვლილებას, მას შემდეგ კი, რაც პლანეტა ტოვებს დამკვირვებელსა და ვარსკვლავს შორის სივრცეს, სინათლის მრუდი საწყის მაჩვენებელს უბრუნდება.

როგორ გავიგოთ ამ მეთოდით აღმოჩენილი ეგზოპლანეტის ზომა

ტრანზიტის, ანუ სინათლის მრუდზე არსებული ჩაღრმავების ზომასა და დროში ხანგრძლივობას შეუძლია იმ პლანეტის მონაცემებზე შეგვიქმნას გარკვეული წარმოდგენა, რომელიც ამ მოვლენას, ანუ ვარსკვლავის გამოსხივების "შემცირებას" იწვევს. რაც უფრო დიდია პლანეტა, მით უფრო მეტ სინათლეს აბრკოლებს იგი და შესაბამისად, მით უფრო ღრმა სინათლის მრუდი გამოისახება გრაფიკზე.

გარდა ამისა, რაც უფრო მეტადაა დაშორებული პლანეტა მასპინძელი ვარსკვლავისგან, მით მეტ დროს ანდომებს იგი ვარსკვლავის გარშემო ორბიტაზე ერთი ბრუნის შესასრულებლად, შესაბამისად ტრანზიტის მოვლენაც მით უფრო დიდ ხანს გრძელდება.

ზემოთ მოყვანილ ანიმაციაზე ვარსკვლავის გარშემო არა ერთი, არამედ სამი ეგზოპლანეტა მოძრაობს, შესაბამისად, სინათლის მრუდი კიდევ უფრო ტეხილია და რაც უფრო მეტი პლანეტა მოძრაობს ვარსკვლავის გარშემო, მით უფრო რთულ მრუდს ვიღებთ გრაფიკზე. ამ შემთხვევაში, სინათლის მრუდი ცალკეული პლანეტისთვის ზუსტად იმავე ინფორმაციას გვაწვდის, რასაც ერთი ვარსკვლავის შემთხვევაში გვაწვდიდა. განსხვავება მხოლოდ ისაა, რომ ამ შემთხვევაში, ასტრონომებს თითოეული პლანეტის მონაცემების შესაგროვებლად და შესასწავლად უფრო მეტი შრომა სჭირდებათ.

ყველა სიკეთესთან ერთად, ტრანზიტის მეთოდის გამოყენებით პლანეტის ატმოსფეროს შემადგენლობისა და ტემპერატურის ანალიზიც შეიძლება.

როდესაც ეგზოპლანეტა დამკვირვებელსა და ვარსკვლავს შორის მოექცევა, ვარსკვლავის სინათლის ნაწილი გაივლის პლანეტის ატმოსფეროს და მოაღწევს დამკვირვებლამდე. ატმოსფეროგამოვლილი სპექტრის შესწავლით კი უკვე შესაძლებელია იმ ნივთიერებების ამოცნობა, რომლებიც პლანეტის ატმოსფეროს შეადგენენ — ცნობილია, რომ სხვადასხვა ნივთიერება სინათლის სპექტრის მხოლოდ გარკვეული სიხშირისა და ტალღის სიგრძის ტალღებს აბრკოლებს, შესაბამისად, ხილული დიაპაზონის ანალიზისას, სპექტრზე შავი ხაზები ჩნდება იმ სინათლის ადგილას, რომელიც, მაგალითად, წყლის ორთქლმა, ან მეთანმა შთანთქა. აქედან გამომდინარე, ყველა შავი ხაზი გარკვეულ ნივთიერებას შეესაბამება და რომელიმე პლანეტის ატმოსფეროგამოვლილი სინათლის შესწავლით, ამავე პლანეტის ატმოსფეროს შემადგენლობის შესწავლაც აღარ წარმოადგენს სირთულეს.

ფოტო: www.scienceabc.com

ტრანზიტის მეთოდი გამორჩეულად წარმატებული გამოდგა ეგზოპლანეტების აღმოჩენის საქმეში. NASA-ს კეპლერის მისიამ, რომელიც ეგზოპლანეტებზე ტრანზიტის მეთოდით ნადირობდა, 2000-2013 წლებში აღმოაჩინა ათასობით შესაძლო არამზიური პლანეტა და ასტრონომებს სასარგებლო ინფორმაცია მიაწოდა ჩვენს გალაქტიკაში ამ ობიექტების განაწილების შესახებ.

ტრანზიტის მეთოდით აღმოჩენილია 3306 პლანეტა.

პირდაპირი ვიზუალიზაციის მეთოდი

თანამედროვე აღჭურვილობის საშუალებით, ასტრონომებს უკვე შეუძლიათ პირდაპირ გადაუღონ ფოტო ეგზოპლანეტებს, თუმცა ეს ისეთი მარტივი არაა, როგორიც ერთი შეხედვით ჩანს. პლანეტების დაფიქსირებისთვის მათ ის ვარსკვლავი უნდა "დააბნელონ", ამ ვარსკვლავს კი, შესაძლოა, პლანეტა ან პლანეტები უვლიდნენ გარს.

ეგზოპლანეტები ჩვენგან ძალიან შორს მდებარეობენ და მათი ნათება რამდენიმე მილიონჯერ უფრო მკრთალია მათი მასპინძელი ვარსკვლავის ნათებასთან შედარებით. ამიტომ, მათთვის ფოტოს გადაღება, ისევე როგორც, მაგალითად, იუპიტერს ან ვენერას უღებენ ასტრონომები ფოტოებს, უკიდურესად ძნელი და, ალბათ, წარმოუდგენელიცაა. თუმცა, ახალი და სწრაფად განვითარებადი ტექნოლოგიების ფონზე, არც ესაა შეუძლებელი.

სურათის გადაღებისას მთავარ პრობლემას იმ ვარსკვლავების ნათება წარმოადგენს, რომლის გარშემოც, სავარაუდოდ, პლანეტები მოძრაობენ. პლანეტიდან წამოსული სითბური თუ არეკლილი რადიაცია იმდენად მცირეა ვარსკვლავის სინათლესთან შედარებით, რომ მისი შემჩნევა შეუძლებელია. ეს მზის შუქზე ჩვენგან უშორეს მანძილზე მფრინავი ციცინათელას სინათლის ძებნას გავს.

დღისით, როცა მზე მკვეთრად ანათებს, იმისთვის, რომ მისმა სინათლემ ხელი არ შეგვიშალოს, მზის სათვალეს ვიკეთებთ, ან ხელით ვიჩრდილავთ. დაახლოებით ამავე პრინციპზე მუშაობენ ის მოწყობილობები, რომლებსაც ასტრონომები ეგზოპლანეტების პირდაპირი ვიზუალიზაციისთვის იყენებენ. მას შემდეგ, რაც ვარსკვლავის ნათება შემცირდება, ასტრონომებს უკვე ეძლევათ შესაძლებლობა, თვალი შეავლონ ვარსკვლავის გარშემო არსებულ სივრცეს, სადაც, შესაძლოა, ეგზოპლანეტები აღმოაჩინონ.

არსებობს ორი მთავარი მეთოდი, რომელითაც ასტრონომები ვარსკვლავიდან მომავალ სინათლეს აბრკოლებენ. პირველ მათგანს კორონოგრაფია ეწოდება, რომელიც ტელესკოპის შიგნით დამონტაჟებული მოწყობილობის საშუალებით ვარსკვლავის სინათლეს იქამდე აბრკოლებს, სანამ ეს უკანასკნელი ტელესკოპის დეტექტორს მიაღწევს. კორონოგრაფებს ამჟამად მხოლოდ დედამიწაზე არსებულ ტელესკოპებში იყენებენ.

მეორე მეთოდს კი წარმოადგენს პირდაპირი ვიზუალიაცია ვარსკვლავის ჩრდილის გამოყენებით — ეს მოწყობილობა ვარსკვლავის სინათლის იქამდე აბრკოლებს, სანამ იგი საერთოდ ტელესკოპამდე მიაღწევს. ვარსკვლავური ჩრდილი ცალკე კოსმოსური ხომალდია, რომელიც კოსმოსურ ტელესკოპამდე გარკვეულ მანძილსა და კუთხეს ინარჩუნებს, რათა ეფექტიანად დააბრკოლოს ნათება იმ ვარსკვლავიდან, რომლის სისტემასაც ასტრონომები აკვირდებიან.

ფოტო: exoplanets.nasa.gov

პირდაპირი ვიზუალიზაცია, როგორც ეგზოპლანეტების აღმოჩენის ერთ-ერთი მეთოდი, ჯერ კიდევ განვითარების საწყის ეტაპზეა, თუმცა, ასტრონომებს იმედი აქვთ, რომ მომავალში ეს ერთ-ერთი უმთავრესი მეთოდი გახდება, რომელსაც მკვლევრები ეგზოპლანეტების ძებნისას გამოიყენებენ. მომავალი პირდაპირი ვიზუალიზაციის მოწყობილობების საშუალებით გადაღებულმა ფოტოებმა, შესაძლოა, მათი ატმოსფეროს, ოკეანეებისა და ხმელეთის შესწავლის საშუალებაც მისცეს მეცნიერებს.

პირდაპირი ვიზუალიზაციის მეთოდით აღმოჩენილია 51 ეგზოპლანეტა.

გრავიტაციული მიკროლინზირების მეთოდი

სულ რამდენიმე წლის წინ, მეცნიერებმა დაამტკიცეს ალბერტ აინშტაინის ჰიპოთეზა გრავიტაციული ტალღების შესახებ — მან გრავიტაცია განსაზღვრა არა როგორც მისტიკური მიზიდულობა ობიექტებს შორის, არამედ როგორც სივრცე-დროის გეომეტრიული თვისება.

სხვა სიტყვებით, დიდი ობიექტები იწვევენ სივრცის გამრუდებას. ეს ეფექტი, თავის მხრივ, იწვევს სინათლის გამრუდებას და მისი მიმართულების ცვლილებას მაშინ, როდესაც ამ სინათლეზე გავლენას ახდენს სხვა ისეთი მასიური ობიექტის გრავიტაცია, როგორიცაა ვარსკვლავი, ან პლანეტა.

სინათლის მიმართულების ცვლილებამ, შესაძლოა, საინტერესო შედეგი მოგვცეს. გრავიტაციის ძალის გავლენით შესაძლებელია სინათლის დეფორმაცია და ფოკუსირება ისე, როგორც ლინზა, ან გამადიდებელი შუშა ახდენს სინათლის ფოკუსირებას ერთ წერტილში.

გრავიტაციული მიკროლინზირების მოვლენა მაშინ დაიკვირვება, როდესაც პლანეტის ან ვარსკვლავის გრავიტაციის გავლენით დამკვირვებლისგან ბევრად უფრო დაშორებული ვარსკვლავის სინათლე იხრება და ფოკუსირდება ამ ობიექტების გარშემო ისე, რომ ვარსკვლავის სინათლე დროებით უფრო კაშკაშა და ნათელი ჩანს.

ზემოთ მოყვანილ ანიმაციაში კარგად ჩანს, რომ ვარსკვლავის სხივები ეგზოპლანეტისა და ვარკსვლავის გარშემო იკრიბება ზუსტად ისე, როგორც გამადიდებელი შუშა კრებს მზის სხივებს პატარა, ძალიან კაშკაშა წერტილში. ვარსკვლავისა და ეგზოპლანეტის გრავიტაციაც ამის მსგავსად ახდენს შორეული ვარსკვლავის სინათლის ფოკუსირებას დამკვირვებელზე.

გრავიტაციული ლინზირებისას შორეული ვარსკვლავის სიკაშკაშე, დაახლოებით, ერთი თვის მანძილზე თანდათან მატულობს და შემდეგ ნელნელა უფერულდება.

ასტრონომებს ამ მოვლენის წინასწარ პროგნოზირება არ შეუძლიათ, ამიტომ ისინი მუდმივად ადევბენებ თვალს ცის სხადასხვა უბანს. როდესაც ისინი ვარსკვლავის სიკაშკაშის მატებას და შემდეგ ნელნელა შემცირებას აკვირდებიან, ასტრონომები ამ მონაცემების საფუძველზე ცდილობენ ვარსკვლავისა და პლანეტის ზომების შეფასებას.

როგორც ზემოთ აღვნიშნე, ზოგჯერ პლანეტები სივრცეში მასპინძელი ვარსკვლავის გარეშე მოძრაობენ. ამ პლანეტების მიერ გამოწვეული სწრაფი მიკროლინზირების მოვლენის საფუძველზე ასტრონომები იმის დადგენას ახერხებენ, თუ რამდენად არიან გავრცელებულნი ასეთი ყალთაბანდი პლანეტები ამა თუ იმ გალაქტიკაში.

გრავიტაციული მიკროლინზირებით აღმოჩენილია 106 ეგზოპლანეტა.

ასტრომეტრიის მეთოდი

რადიალური სიჩქარის მეთოდზე საუბრისას უკვე ვახსენეთ, რომ როდესაც ვარსკვლავის გარაშემო მოძრაობს ეგზოპლანეტა, ორივე მათგანი ექცევა ერთმანეთის გრავიტაციულ ველში და პლანეტის გვრავიტაციული ველის გავლენით, ვარსკვლავიც იწყებს მოძრაობას ორბიტაზე.

სინამდვილეში, დოპლერის წანაცვლება ერთადერთი გზა არაა, რომლის საშუალებითაც ასტრონომები ვარსკვლავსა და მის გარშემო მოძრავ ეგზოპლანეტას აფიქსირებენ. ვარსკვლავის ბარიცენტრის გარშემო ორბიტაზე მოძრაობის შემჩნევა ცაზე სხვა ობიექტების მიმართ მისი მდებარეობის ცვლილებაზე დაკვირვებითაც შეიძლება.

სხვა სიტყვებით, მეცნიერებს შეუძლიათ კოსმოსში ვარსკვლავის ადგილმდებარეობის დაფიქსირება და მასზე თვალ-ყურისის დევნება.

თუმცა, ამ მეთოდის — ასტრომეტრიის გამოყენება მაინც საკმაოდ რთულია. ვარსკვლავები იმდენად მცირე მანძილზე გადაადგილდებიან ცაზე, რომ ძალიან რთულია მაღალი სიზუსტით პლანეტების მოძრაობის გაზომვა, განსაკუთრებით კი იმდენად პატარა ზომის პლანეტების, როგორიც დედამიწაა.

იმისთვის, რომ მეცნიერებმა ამ ვარსკვლავების მოძრაობას ადევნონ თვალი, ისინი იღებენ სურათების სერიებს ვარსკვლავის სხვა ვარსკვლავებთან მიმართებაში, რომლებიც ცაზე მასთან შედარებით ახლოს არიან. თითოეულ სურათზე ისინი ადარებენ მანძილებს ამ ვარსკვლავებს შორის და იკვლევენ, იცვლება თუ არა ეს მანძილები.

ასტრომეტრია საჭიროებს ექსტრემალურად ზუსტ ოპტიკას და განსაკუთრებით ძნელია დედამიწიდან მისთვის საჭირო გაზომვების ჩატარება, რადგან ჩვენი ატმოსფერო სინათლის დეფორმაციას იწვევს.

ასტრომეტრიის მეთოდით აღმოჩენილია ერთი ეგზოპლანეტა.

სტატიის დასასრულს კი გეტყვით, რომ ზემოთ მოყვანილი მეთოდების გამოყენებით ასტრონომები განაგრძობენ სხვა სამყაროების ძებნას და მათ შესწავლას. მათ მთავარ მოტივაციას კი, სავარაუდოდ, არამიწიერი სიცოცხლის აღმოჩენა წარმოადგენს.

კომენტარები

კვირის ტოპ-5

  1. რა იცი ოპერაციულ სისტემებზე — ქვიზი
  2. რა კავშირშია თქვენი მწვადი გლობალურ დათბობასთან
  3. ბავშვი სამი პენისით — მსოფლიოში პირველი სამედიცინო შემთხვევა
  4. Google Chrome-ს ახალი, მნიშვნელოვანი ფუნქცია ემატება
  5. ხერხემლის იმპლანტით ორგაზმის მიღწევა იქნება შესაძლებელი — ექსპერტი

გირჩევთ