Lehdistötiedote

VLT havaitsi ensi kertaa supermyrskyn eksoplaneetan pinnalla

23. kesäkuuta 2010

Tähtitieteilijät ovat ensi kertaa onnistuneet mittaamaan eksoplaneetan kaasukehässä riehuvan supermyrskyn. Havaintokohteena oli seikkaperäisesti tutkittu ”kuuma jupiter” nimeltä HD209458b. Hiilimonoksidikaasun suurtarkkuusmittaukset paljastivat, että kaasu virtaa valtavalla nopeudella planeetan hyvin kuumalta päiväpuolelta viileämmälle yöpuolelle. Samalla mitattiin ensi kertaa myös eksoplaneetan kiertonopeus, josta voidaan suoraan laskea planeetan massa.

Tulokset julkaistaan tällä viikolla Nature-lehdessä.

”HD209458b on paikka, jota ei todellakaan ole tarkoitettu herkkänahkaisille. Kun teimme tarkkoja mittauksia planeetan myrkyllisestä hiilimonoksidikaasusta, saimme näyttöä 5 000–10 000 kilometrin tuntinopeudella puhaltavasta supertuulesta”, kertoo tähtitieteilijöiden ryhmää johtanut Ignas Snellen.

HD209458b on eksoplaneetta, jonka massa on noin 60 % Jupiterin massasta. Se kiertää auringonkaltaista tähteä, joka sijaitsee 150 valovuoden päässä Pegasuksen tähdistön suunnassa. Koska planeetta kiertää emotähteään etäisyydellä, joka on vain noin kahdeskymmenesosa Auringon ja Maan välimatkasta, planeetan pintalämpötila on hyvin korkea, noin 1 000 °C kuumalla puolella. Planeetan sama puoli on kuitenkin aina emotähteä kohti, joten vaikka toinen puoli on hyvin kuuma, toinen puoli on paljon viileämpi. ”Maassa suurista lämpötilaeroista seuraa aina voimakkaita tuulia. Tekemämme uudet mittaukset osoittavat, että sama ilmiö vaikuttaa myös HD209458b:ssä”, kertoo tutkimusryhmän jäsen Simon Albrecht.

HD209458b on ensimmäinen löydetty ylikulkeva eksoplaneetta. Planeetta kulkee 3,5 vuorokauden välein emotähtensä editse ja peittää tuolloin pienen osan sen valosta kolmen tunnin ajaksi. Pieni osa tähden valosta suodattuu ylikulun aikana planeetan kaasukehän läpi. Leidenin yliopiston, Alankomaiden avaruustutkimusjärjestön (SRON) ja Massachusettsin teknillisen korkeakoulun (MIT) tutkijoista koostuva ryhmä tutki ja analysoi näitä heikkoja sormenjälkiä ESOn VLT-teleskoopin (Very Large Telescope) ja siihen liitetyn tehokkaan CRIRES-spektrografin avulla. Planeettaa havainnoitiin noin viiden tunnin ajan sen kulkiessa emotähtensä editse. ”CRIRES on ainut instrumentti maailmassa, jonka tuottamista spektreistä voidaan määrittää hiilimonoksidiviivojen paikka yhden sadastuhannesosan tarkkuudella. Suuren tarkkuuden ansiosta pystyimme ensi kertaa mittaaman hiilidioksidikaasun nopeuden Doppler-ilmiön perusteella”, kertoo tutkimusryhmän toinen jäsen Remco de Kok.

Tähtitieteilijät tekivät myös muita tutkimusavauksia. He mittasivat ensi kertaa eksoplaneetan nopeuden sen kiertäessä emotähtensä ympäri. ”Teorian mukaan eksoplaneetan massa määritetään mittaamalla emotähden huojunta, josta sitten päätellään tähden massa. Tällä kertaa pystyimme kuitenkin mittaamaan myös planeetan liikkeen, joten saatoimme määrittää sekä tähden että planeetan massan”, kertoo artikkelin toinen kirjoittaja Ernst de Mooij.

Tähtitieteilijät mittasivat niin ikään ensi kertaa planeetan kaasukehän hiilipitoisuuden. ”H209458b:ssä näyttää olevan yhtä paljon hiiltä kuin Jupiterissa ja Saturnuksessa, mikä voi olla merkki siitä, että planeetat ovat syntyneet samalla tavoin. Tähtitieteilijät voivat jatkossa käyttää tämäntyyppisiä havaintomenetelmiä maankaltaisten planeettojen kaasukehien tutkimiseen ja sitä kautta selvittää, voiko muualla universumissa olla elämää”, Snellen jatkaa.

Lisätietoa

Hankkeen tutkimustulokset on esitelty Nature-lehdessä tällä viikolla ilmestyvässä artikkelissa ”The orbital motion, absolute mass, and high-altitude winds of exoplanet HD209458b”, I. Snellen et al.

Tutkimusryhmään kuuluvat Ignas A. G. Snellen ja Ernst J. W. de Mooij, (Leidenin observatorio, Hollanti), Remco J. de Kok (SRON, Utrecht, Hollanti) ja Simon Albrecht (Massachusetts Institute of Technology, Yhdysvallat).

ESO (European Southern Observatory, Euroopan eteläinen observatorio) on tähtitieteen keskeinen eurooppalainen hallitustenvälinen organisaatio. Se on tuottavuudella mitattuna maailman johtava tähtitieteellinen observatorio. Sen toimintaa tukee 14 maata: Alankomaat, Belgia, Espanja, Iso-Britannia, Italia, Itävalta, Portugali, Ranska, Ruotsi, Saksa, Suomi, Sveitsi, Tanska ja Tšekki. ESO toteuttaa kunnianhimoista ohjelmaa, joka keskittyy tehokkaiden maassa sijaitsevien tutkimusvälineiden kehittämiseen, rakentamiseen ja toimintaan. Välineiden avulla tähtitieteilijät voivat tehdä tärkeitä tieteellisiä havaintoja. ESOlla on myös johtava asema tähtitieteen tutkimuksen ja kansainvälisen yhteistyön edistämisessä. ESOlla on Chilessä kolme huippuluokan observatoriota: La Silla, Paranal ja Chajnantor. ESOlla on Paranalissa VLT-teleskooppi (Very Large Telescope), maailman kehittynein näkyvän valon aallonpituuksia havainnoiva tähtitieteellinen observatorio, sekä VISTA, maailman suurin kartoituskaukoputki. ESO on maailman suurimman tähtitieteen alan projektin, täysin uudenlaisen ALMA-teleskoopin, eurooppalainen yhteistyökumppani. ESO suunnittelee 42-metristä E-ELT-teleskooppia (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope, eurooppalainen erittäin suuri optinen/lähi-infrapuna-alueen teleskooppi), josta tulee maailman suurin tähtitaivasta tarkkaileva silmä.

Linkit

• Tutkimusartikkeli
• Lisätietoja: mediapaketti eksoplaneetoista

Yhteystiedot

Ignas Snellen
Leiden Observatory
Leiden, The Netherlands
Puh.: +31 63 00 31 983
Sähköposti: snellen@strw.leidenuniv.nl

Henri Boffin
ESO, La Silla, Paranal and E-ELT Press Officer
Garching, Germany
Puh.: +49 89 3200 6222
Matkapuhelin: +49 174 515 43 24
Sähköposti: hboffin@eso.org

Pasi Nurmi (Lehdistön yhteyshenkilö Suomi)
ESO Science Outreach Network ja University of Turku
Turku, Finland
Puh.: +358 29 4504 358
Sähköposti: eson-finland@eso.org

Connect with ESO on social media

Tämä on ESO:n lehdistötiedotteen käännös eso1026.