Földünkről nézve a Hold, valamint a két belső bolygó (a Merkúr és a Vénusz) fényváltozási fázisokat mutat, a Nap-bolygó-Föld, ill. a Nap-Föld-Hold rendszerek tagjainak egymáshoz viszonyított aktuális pozíciója szerint. A Hold esetében szabad szemmel is jól követhető (s a naptárszámítás egyik fő alapelemét képező) fázisváltozást a Merkúr, illetve a Vénusz esetében csak távcsővel lehet nyomon követni – ezt a jelenséget először Galileo Galilei figyelte meg utóbbi bolygó esetében, pontosan négy évszázaddal ezelőtt (fontos bizonyítékot támasztva ezzel a heliocentrikus világkép elméletéhez).
Sok évvel később, éppen a Csillagászat Nemzetközi Évében (mely során főként Galilei munkássága előtt tisztelgünk) fedeztek fel először hasonló jelenséget egy tranzitos (azaz tőlünk nézve a csillaga korongja előtt áthaladó) exobolygó esetében. Az I.A.G. Snellen (Leiden Observatory) által vezetett holland kutatócsoport a mintegy 1600 fényévre lévő, CoRoT-1b jelű planéta fénygörbéjében mutatta ki a fázisok váltakozását. Ez az első alkalom, hogy a látható fény tartományában sikerült megfigyelni egy távoli naprendszer bolygójának keringési fényváltozásait (infravörös tartományban korábban már születtek ilyen jellegű észlelések).
A CoRoT-1b csillagának fénygörbéje, a keringési periódus kb. 1,5 nap (a), alatta a függőleges tengely 200-szorosan kinagyított skáláján jól látszó fázisváltozások (kb. 0,08 naponkénti átlagolással) (b), míg legalul a keringési fázisokat szemléltető rajzok (c). A szaggatott vonalak betűjelei fedést (F) és tranzitot, azaz átvonulást (T) jelentenek (Snellen és mtsai, Nature).
A bravúros megfigyelés egyben fontos bizonyítékként is szolgál. A CoRoT-1b az ún. forró Jupiterek családjába tartozik, azaz egy olyan óriásbolygó, mely nagyon közel található a központi csillaghoz, s így nagyon gyorsan (jelen esetben másfél nap alatt!) kerüli meg azt. Az égi mechanikai törvényszerűségek ezekre a planétákra ún. kötött keringést jósolnak, vagyis hogy a forró Jupiterek mindig azonos oldalukat mutatják a csillag felé ("nappali oldal"), míg a másik folyamatosan árnyékban marad ("éjszakai oldal").
Felül: Fantáziarajz a CoRoT-1b keringési fázisairól, alul: Galilei rajza a Vénusz fázisairól (Leiden University).
A CoRoT-1b alapos vizsgálata megerősítette az elméletet: a fázisváltozások jó eséllyel a nappali ill. éjszakai oldal nagy mértékben eltérő hősugárzására vezethetőek vissza (ellentétben a Naprendszerünk égitestjeinél megfigyelhető fázisváltozásokkal, melyeknél minden esetben a visszaverődő napfénymennyiség változásáról van szó). A kutatók a bolygó két oldalának hőmérséklete között mintegy 1000 fok különbséget mutattak ki (2200 ill. 1200 Celsius-fok). Ez ezt jelenti, hogy a planéta légkörében nincsenek dinamikus hőátadási folyamatok.
A holland tudósok értékes eredményeit a Nature folyóirat májusi száma közölte.
Forrás: Space.com, 2009.05.27.
Kapcsolódó cikkeink:
