22. szám 1999. április
Az első bolygórendszer a Naprendszeren kívül!
Három bolygóval rendelkező csillagrendszert fedeztek fel a Naprendszeren kívül. Ez az első olyan eset, hogy egy csillag körül több kísérőt is észleltek. Az Üpszilon Andromedae (ejtsd: andromédé) nevű csillag kísérői mindannyian tekintélyes gázóriások, amelyek valószínűleg nem rendelkeznek szilárd felszínnel.
A képen a bolygók pályáit folyamatos vonalak jelzik (b, c és d), viszonyításképpen pedig a Naprendszer belső bolygóinak pályáit láthatjuk (Merkúr, Vénusz, Föld, Mars, szaggatott vonalakkal). A bolygók csillagtávolsága: 9, 108 és 373 millió km (a Föld naptávolsága 150 millió km).
Több kutatócsoport egymástól függetlenül jutott arra az eredményre, hogy e Naphoz hasonló csillag körül nem kevesebb, mint három bolygó kering. A "magányos" kísérők felfedezése már szinte megszokottnak számít napjainkban: eddig kb. 20 ilyen esetről tudunk. Soha nem találtunk azonban több tagból álló rendszert.
A felfedezés a csillag radiális sebességváltozásainak észlelésével történt, ami megszokott módszer a "bolygóvadászoknál". Lényege, hogy a kísérő égitestek a csillag mozgásában apró, periodikusan ismétlődő változásokat okoznak (gravitációs hatásuknál fogva egy kicsit "rángatják" a csillagot), amit egy bizonyos érték felett észlelni tudunk (sajnos ez a módszer a kisebb tömegű kőzetbolygók felfedezésére a mai műszerekkel még nem alkalmas).
A bolygórendszer legbelső tagját már 1996 óta ismerjük. Ez egy Jupiterhez hasonló égitest lehet, csak "forró" változatban, amely mindössze 4,6 naponta kerüli meg csillagát. A két újonnan megtalált tag egyike 2,1 Jupiter-tömegű lehet, amely közepesen elnyúlt pályáján 241 naponta kerüli meg a központi égitestet. A másik már igazi óriás: 4,6 Jupiter-tömegű, erősen elnyúlt pályával és 1260 napos keringési idővel rendelkezik.
Jelenleg nincs magyarázatunk arra, hogyan alakul ki egy ilyen rendszer. Az érvényben lévő modellek szerint a gázóriások a csillagtól csak kb. 4 csillagászati egység (600 millió km) távolságban jöhetnek létre. Itt kezdődik az a hőmérsékleti zóna, ahol a különféle gázok jéggé kondenzálódnak, s megindulhat az összetapadásuk. Az Üpszilon Andromedae esetében azonban mindhárom égitest e határon belül helyezkedik el. Vagy tényleg itt keletkeztek, vagy később "lökdösték be" egymást eredetileg távolabbi pályáikról.
Számítógépes szimulációk bizonyítják, hogy egy olyan rendszer, ahol több nagy tömegű bolygó viszonylag közel kering a csillagához, évmilliárdokig stabil maradhat. Más esetekben az egymáshoz közel keringő óriásbolygók addig háborgatják egymás pályáit (perturbáció), míg egyikük - vagy akár több is - végleg kidobódik a rendszerből, a megmaradó tag pedig erősen elnyúlt elliptikus pályára áll be.
Az Üpszilon Andromedae a Napnál valamelyest nagyobb méretű és tömegű, melegebb csillag. Színképtípusa F8, fényereje háromszor nagyobb a Napénál. 44 fényév távolságban van, kora 2,6 milliárd év lehet (ez kb. fele a Napénak). Látszó fényessége 4,1 magnitúdó, így szabad szemmel is látható az égbolton.
További információk elérhetők a következő weboldalakon:
The Upsilon Andromedae Planetary System:
cfa-www.harvard.edu/afoe/upsAnd.html
Extrasolar Planet Search page:
cannon.sfsu.edu/~gmarcy/planetsearch/planetsearch.html
AFOE team Web site:
cfa-www.harvard.edu/afoe/simulation/e04.html
Eredeti források:
www.skypub.com/news
science.nasa.gov/newhome/headlines/ast15apr99_1.htm
Az Andromeda csillagkép (csillagtérkép-részlet)
A felfedezők: R. Paul Butler (Anglo-Australian Observatory) és Geoffrey Marcy (San Francisco State University), valamint tőlük függetlenül az AFOE bolygókutató csoport a Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics tudósaival együttműködve.
Először megjelent a supernova.hu weblapon