LISA ar putea detecta exoplanete în jurul piticelor albe
Două studii conduse de astrofizicieni NASA arată cum observatorul spațial LISA ar putea detecta exoplanete aflate în sisteme cu două pitice albe. Cercetătorii au descris și o metodă de confirmare a descoperirilor cu ajutorul telescopului spațial James Webb.
LISA, aflat în dezvoltare și condus de Agenția Spațială Europeană (ESA), va detecta unde gravitaționale — ondulații în spațiu-timp produse de mase aflate pe orbită. Misiunea este programată pentru lansare la mijlocul anilor 2030, iar NASA contribuie cu telescoape, echipamente și sprijin tehnic și științific.
Studiile publicate marți în The Astrophysical Journal analizează detectarea planetelor din sisteme binare de pitice albe, stele rămase de dimensiunea Pământului după evoluția unor stele precum Soarele. Primul studiu, semnat de Casey McGrath, examinează metoda și stabilește în ce condiții de masă și perioadă orbitală ar funcționa cel mai bine. Al doilea cercetează confirmarea planetelor cu telescopul James Webb.
În mod obișnuit, două pitice albe aflate pe orbite apropiate emit unde gravitaționale la o frecvență aproape constantă. Dacă sistemul conține și o planetă suficient de masivă, atracția ei produce o mișcare de recul a stelelor, care modulează semnalul. Pentru LISA, efectul ar apărea ca semnale secundare, la frecvențe mai mari și mai mici decât cea principală.
„Dacă o exoplanetă orbitează și ea în jurul unuia dintre aceste sisteme, prezența ei se imprimă în semnalul undei gravitaționale într-un mod pe care îl vom putea identifica”, a declarat McGrath, cercetător postdoctoral la University of Maryland, Baltimore County și la Centrul Goddard al NASA.
Astronomii estimează că galaxia Calea Lactee conține 10 milioane de sisteme cu două pitice albe și perioade orbitale sub o oră, potrivite pentru detectarea de către LISA. Misiunea ar urma să identifice aproximativ 10.000 de sisteme individuale și circa 100 de sisteme binare mixte, cu pitice albe, stele neutronice sau găuri negre.
Telescopul James Webb ar putea ajuta la verificarea semnalelor prin detectarea unui exces de lumină infraroșie produs de planetă. Metoda ar putea funcționa până la o distanță de cel puțin 500 de ani-lumină. Într-un sistem de test aflat la această distanță, Webb ar putea detecta o planetă de aproximativ cinci ori masa lui Jupiter, iar LISA ar putea detecta, în condiții ideale, una cu masă sub cea a lui Jupiter.
Până acum, astronomii au descoperit exoplanete în jurul unor pitice albe izolate, dar nu și în jurul unor sisteme binare de pitice albe. LISA ar putea astfel identifica o populație distinctă de exoplanete.
Descoperă mai multe la Radio Clasic
Abonează-te ca să primești ultimele articole prin email.
