Telescopul spaţial Hubble al NASA va avea în următorii câţiva ani două şanse de a vâna planete de dimensiunile planetei Pământ aflate în jurul stelei pitice roşii Proxima Centauri. Vorbim aşadar despre un aliniament stelar rar ce permite observarea exoplanetelor.
Aceste evenimente stelare vor avea loc în octombrie 2014 şi februarie 2016, când Proxima Centauri, steaua cea mai apropiată de Soarele nostru, trece prin faţa a două alte stele. Astronomii au reprezentat grafic, cu precizie, traiectoria urmată de Proxima Centauri şi au prezis cele două întâlniri apropiate utilizând datele furnizate de telescopul Hubble.
Această imagine arată proiecţia traiectoriei stelei pitice roşii Proxima Centauri (linia verde) pentru următorul deceniu, aşa cum a rezultat pe baza observaţiilor telescopului spaţial Hubble. Din cauza paralaxei datorată mişcării Pământului în jurul Soarelui, calea urmată de stea apare dantelată. Deoarece Proxima Centauri este cea mai apropiată stea de Soarele nostru (distanţa de 4,2 ani-lumină), mişcarea sa unghiulară pe cer este relativ rapidă, în comparaţie cu stelele mult mai îndepărtate din fundal. Acest lucru înseamnă că în 2014 şi 2016 Proxima Centauri va trece prin faţa a două stele din fundal care sunt de-a lungul traiectoriei sale. Imaginea din fundal prezintă o vedere mai largă a regiunii de cer aflată în sudul constelației Centaurul pe care care Proxima o traversează.
Credit: NASA, ESA, K. Sahu şi J. Anderson (STScI), H. Bond (STScI şi Pennsylvania State University), M. Dominik (University of St. Andrews) şi Digitized Sky Survey (STScI/AURA/UKSTU/AAO)
„Traiectoria stelei Proxima Centauri oferă o şansă deosebită datorită trecerii sale extrem de aproape de două stele", a spus Kailash Sahu, un astronom al Space Science Telescope Institute din Baltimore. Sahu conduce o echipă de oameni de ştiinţă şi a prezentat studiul acestora la a 222-a întâlnire a American Astronomical Society din Indianapolis.
Stelele pitice roşii reprezintă cea mai obişnuită clasă de stele din galaxia noastră - Calea Lactee. Orice astfel de stea născuta vreodată este încă strălucitoare astăzi. Există aproximativ 10 stele pitice roşii pentru fiecare stea ca Soarele nostru. Piticele roşii sunt mai puţin masive decât alte stele. Deoarece stelele cu masă mică au şanse mai mari să aibă planete mici, piticele roşii sunt locurile ideale unde putem merge la vânătoare de planete având mărimea Pământului.
Încercările anterioare de a detecta planete în jurul stelei Proxima Centauri nu au avut succes. Dar astronomii cred că pot fi capabili de a detecta mici planete terestre, dacă acestea există, prin observarea efectului de microlentilă gravitaţională în timpul celor două rare aliniamente stelare.
Efectul de microlentilă apare atunci când o stea din prim-plan trece aproape de direcţia noastră de observare a stelelor din fundal, aflate la distanţe mai mari. Aceste imagini de fundal ale stelelor pot fi distorsionate, luminate şi multiplicate în funcţie de alinierea dintre lentila din prim-plan şi sursa din fundal.
Aceste evenimente de microlentilă, variind în durată de la câteva ore la câteva zile, va permite astronomilor să măsoare precis masa acestei stele pitice roşii izolate. Determinare precisă a masei este critică pentru înţelegerea temperaturii unei stele, diametrul, luminozitatea intrinsecă şi vârsta sa.
Astronomii vor măsura masa prin examinarea imaginii fiecărei stele din fundal pentru a vedea cât de mult sunt decalate acestea faţă de poziţiile lor reale de pe bolta cerească. Aceste decalaje de poziţie sunt rezultatul câmpului gravitaţional al stelei Proxima Centauri. Mărimea acestei deplasări poate fi utilizată pentru a măsura masa stelei Proxima Centauri. Cu cât este mai mare decalajul, cu atât este mai mare masa stelei Proxima Centauri. Dacă o stea pitică roşie are planete, câmpul gravitațional al acestora va produce o deplasare secundară a poziţiei de o valoare mai mică.
Deoarece Proxima Centauri este atât de aproape de Pământ, zona de cer deformată de câmpul său gravitațional este mai mare decât în cazul stelelor mai îndepărtate. Acest lucru permite o observare mai uşoară a schimbărilor de poziţie stelară aparentă cauzate de acest efect. Cu toate acestea, schimbarea de poziţie va fi foarte mică, putând fi percepută doar de telescoapele cele mai sensibile din spaţiu şi de pe Terra. Telescopul spaţial Gaia al European Space Agency şi telescopul aflat pe muntele Cerro Paranal din Chile, aparţinând de European Southern Observatory, sunt capabile de a efectua măsurători comparabile cu cele realizate de telescopul spaţial Hubble.
Pentru a identifica posibilele evenimente de aliniere, echipa condusă de Sahu a căutat dintr-un catalog de 5.000 de stele pe cele având o mişcare unghiulară de amplitudine mare pe cer şi a selectat-o pe Proxima Centauri. Aceasta traversează o regiune de cer având lăţimea aparentă a Lunii pline, aşa cum se observă de pe Pământ, la fiecare 600 de ani.
Traducere de George Cristian Podariu după rare-stellar-alignment-opportunity-planets.
