Először közöltek képeket Naprendszeren kívüli bolygókról

November 13-án, magyar idő szerint este nyolc után két, a csillagászat történetében mérföldkőnek számító megfigyelést jelentett be a NASA. Az egyik szerint egy magányos Naprendszeren kívüli planétát sikerült közvetlenül észlelni, a másik esetben pedig három olyan exobolygót fotóztak le, amelyek a miénkhez hasonló bolygórendszer tagjai. 

Az elmúlt években a Naprendszeren kívüli bolygók (exobolygók) kutatása a csillagászat egyik vezető területévé vált. E sorok írásakor 322 exobolygót ismerünk, többségük a Jupiterhez hasonló óriás. Létezésüket főleg közvetett módszerekkel, elsősorban a csillagukra kifejtett gravitációs hatásuk révén sikerült kimutatni. Számos égitestet fedeztek fel akkor is, amikor a Földről nézve csillagaik előtt haladtak el, átmenetileg gyengítve azok sugárzását.

Mindeddig várni kellett azonban a legizgalmasabb megfigyelésre: egy exobolygó közvetlen megörökítésére. Bár az elmúlt években többször is felröppent ilyen hír, rendre kiderült, hogy nem egyértelmű eredményről van szó. Sok exobolygó-jelölt például barna törpének bizonyult: azaz bolygónak túl nehéz, csillagnak túl könnyű égitestnek.

A forró Fomalhaut bolygója

A NASA 2008. november 13-i egyik bejelentése egy magányos planéta közvetlen megfigyeléséről szól. A bolygót a Fomalhaut nevű csillag körül észlelték. Ez mindössze 25 fényévre van a Naptól, ezért közepesen fényes, és távcső nélkül is megpillantható. Kora 200 millió év, tehát a körülbelül 5 milliárd éves Napunknál sokkal fiatalabb objektum.

2005 óta ismert, hogy a Fomalhaut körül egy exobolygó keringhet. A Hubble-űrteleszkóppal akkor sikerült megfigyelni a csillagot övező, porban gazdag, körülbelül 25 csillagászati egység (CSE) széles törmelékgyűrűt (1 CSE egyenlő az átlagos Föld-Nap távolsággal). Már akkor felmerült, hogy a gyűrű enyhén excentrikus alakját és éles peremét egy bolygó gravitációs tere hozhatja létre.

A Fomalhaut körüli porgyűrű és a megörökített exobolygó helyzete (kisebb négyzet). Csak egy apró pontocska, de ott van - végre közvetlenül érzékelhetünk egy Naprendszeren kívüli bolygót! A nagyobb négyzetben azt láthatjuk, hogy a bolygó mennyit haladt a pályáján 2004 és 2006 között (NASA, ESA, P. Kalas, (UJC Berkeley). A kép letöltése nagyobb méretben

Paul Kalas (University of California, Berkeley) és kollégái közel nyolc éve tanulmányozzák ezt az objektumot. A Hubble-űrteleszkóppal több megfigyelést is készítettek róla, amelyek között a 2004-ben és 2006-ban rögzítettek alapján sikerült kimutatni, hogy egy bolygó 872 éves keringési idejű pályán mozog a csillag körül, attól 119 CSE távolságban.

A Fomalhaut b-nek elnevezett exobolygó tehát négyszer messzebb kering a csillagától, mint a Naprendszer legtávolabbi bolygója, a Neptunusz a Naptól. A planétát az optikai (látható fény) színképtartományban örökítették meg (amelyre az emberi szem is érzékeny), ahol a bolygókat a közeli csillaguk erős fénye miatt nehéz lefotózni. Elképzelhető, hogy a magát a bolygót is egy kiterjedt gyűrű övezi, és az erről visszaverődött fény is elősegítette a megpillantását.

A Fomalhaut gyűrűje és az exobolygó pályája a Naprendszer arányaihoz viszonyítva (NASA, ESA, Feild)

A Fomalhaut b tömegét közvetett módon sikerült megbecsülni, részben a sugárzása, részben pedig a csillag körüli gyűrű helyzete és a bolygónak arra kifejtett gravitációs hatása alapján. A tömeg eszerint 0,3 és 2 Jupiter-tömeg közötti. További érdekesség, hogy 2004 és 2006 között fél magnitúdót halványodott az égitest - talán a légkörében, esetleg gyűrűrendszerében történt valami drasztikus változás.

A csillag körüli törmelékzóna a csillagtól 133 és 200 CSE távolság között található, és a benne lévő poranyag össztömege legalább háromszor nagyobb a Föld tömegénél. Elképzelhető, hogy a Naprendszerben a Neptunuszon túl kezdődő, apró égitestekból álló térséghez hasonló gyűrű, amely a bolygókeletkezés idejéből visszamaradt szemcsékből áll.

Film az exobolygó felfedezéséről (NASA, ESA)