Obserwatorium Watykańskie: w poszukiwaniu nowych światów

Astronomowie z Obserwatorium Watykańskiego (VO) i Leibniz Institute for Astrophysics Postsdam (AIP) wspólnie przebadali spektroskopowo ponad 1000 najjaśniejszych gwiazd podejrzanych o posiadanie własnych egzoplanet. Poinformowała o tym w komunikacie Fundacja Obserwatorium Watykańskiego.

Zespół” – składający się z astronomów: P. Paula Gabora, S.J., P. Davida Browna, S.J. i P. Chrisa Corbally’ego, S.J. oraz inżyniera SP Michaela Franza – przedstawia teraz dokładne wartości 54 parametrów spektroskopowych dla każdej gwiazdy w pierwszym z serii artykułów w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics i upublicznia wszystkie dane społeczności naukowej. Ta bezprecedensowo duża liczba parametrów będzie miała kluczowe znaczenie dla interpretacji światła gwiazd i znalezienia powiązań między właściwościami gwiazd i ich ewentualnych planet – wyjaśnia oświadczenie Specola Vaticana.

Naukowcy podejrzewają, że obserwowane gwiazdy kryją w sobie egzoplanety. Są to planety, które krążą wokół innych gwiazd poza Układem Słonecznym. Zespół przedstawił dokładne wartości 54 parametrów spektroskopowych dla każdej gwiazdy. W pierwszym z serii artykułów w czasopiśmie „Astronomy & Astrophysics” upubliczniono wszystkie dane społeczności naukowej. Parametry te pozwalają badać powiązania między właściwościami gwiazd a ich możliwymi planetami.

>>> Niemiecki astronauta leci w kosmos z wizerunkiem św. Krzysztofa

„Gwiazdy opowiadają historie o sobie, a czasem o swoich nieodkrytych planetach” – czytamy w komunikacie. Szczególnie poprzez świetlne promieniowanie astronomowie mogą poznać fizyczne właściwości gwiazdy, na przykład jej temperaturę, ciśnienie, ruch i skład chemiczny. Metoda, której używa się do określenia światła gwiazdy nazywa się „ilościową spektroskopią absorpcyjną”. Aby to zrobić, teleskopy przechwytują światło gwiazdy, a spektrografy rozkładają je według długości fal na tęczowe widmo. Widmo to jest czymś w rodzaju „odcisku palca” gwiazdy. Kiedy naukowcy znają „odcisk palca” gwiazdy, mogą sprawdzić jej modele teoretyczne i wykryć słabości w tych modelach lub nieścisłości w widmach gwiazd.

Niektóre gwiazdy mają zaskakujące historie. Dlatego zespół wykonał ultraprecyzyjne badania gwiazd, które mogą gościć egzoplanety. Gwiazdy i ich planety tworzą się razem. „Dlatego badacze próbowali dowiedzieć się, czy pewne pierwiastki chemiczne znajdujące się w atmosferze gwiazdy lub ich stosunek izotopów lub wskaźnik częstotliwości może wskazywać na układ planetarny”, wyjaśnił prof. Klaus G. Strassmeier, dyrektor w AIP i kierownik badań. W zależności od tego, które z nich występują w jakich ilościach, pierwiastki chemiczne w gwieździe mogą wskazywać, że gwiazda posiada planety ziemskie, czyli skaliste światy takie jak Ziemia czy Mars. Zespół stawia ponadto hipotezę, że widma gwiazd mogłyby ujawnić wiek planet i określić, czy gwiazda „zjadła” swoją planetę. Hipotezy te wymagają jeszcze dalszych badań. Opublikowane dane stanowią podstawę do takich badań.

Do tej pory stwierdzono 5000 potwierdzonych egzoplanet. Spośród nich 75 procent zostało odkrytych z przestrzeni kosmicznej poprzez obserwację światła gwiazd, które słabnie, gdy planety przechodzą przed nimi.

>>> Rakieta Blue Origin wyniosła w kosmos aktora Williama Shatnera

Dr Martina Baratella z AIP, która brała udział w badaniu, powiedziała, że widma ujawniają pierwiastki, które należą do najtrudniejszych do zaobserwowania. Stosunki takich pierwiastków jak węgiel do żelaza czy magnez do tlenu dają wskazówki, co do istnienia i wieku inaczej niewidocznych skalistych planet. Prof. Strassmeier dodał: „Chociaż pełna analiza danych z badań zajmie trochę czasu, spodziewamy się, że wkrótce ogłosimy kolejne odkrycia”.

Z kolei ojciec Paul Gabor z Obserwatorium Watykańskiego zauważył: „Auguste Comte, założyciel francuskiego pozytywizmu, napisał kiedyś, że nigdy nie dowiemy się, z czego zbudowane są gwiazdy. Nie wiedział, że światło gwiazd niesie ze sobą `odciski palców`, które mogą nam wiele powiedzieć o gwiazdach. Stworzenie wydaje się być stworzone po to, byśmy mogli je zrozumieć, co jest analogią do tego, co objawienie biblijne mówi nam o tym, jak Bóg chce być poznany”.

Główne obszary badawcze AIP to kosmiczne pola magnetyczne i astrofizyka pozagalaktyczna. Znaczna część wysiłków instytutu poświęcona jest rozwojowi technologii badawczych w dziedzinie spektroskopii, teleskopów robotycznych i „e-science”. AIP jest następcą założonego w 1700 roku Obserwatorium Berlińskiego oraz założonego w 1874 roku Obserwatorium Astrofizycznego w Poczdamie. To ostatnie było pierwszym obserwatorium na świecie, które wyraźnie podkreśliło obszar badawczy astrofizyki.

Zobacz także