İşte James Webb Teleskobu, Ötegezegenleri Nasıl Tespit Edecek?
İşte James Webb Teleskobu, Ötegezegenleri Nasıl Tespit Edecek?
James Webb Uzay Teleskobu'ndan gelen ilk bilim verilerinin yayınlanmasının en önemli noktalarından biri, Webb'in aletlerinin bu uzak atmosferlerin neyden yapıldığını nasıl görebileceğini gösteren bir ötegezegen atmosferinin spektrumuydu . Bu, ötegezegen araştırmalarında ileriye doğru atılmış büyük bir adımdır ve potansiyel olarak yaşanabilir dünyalar bulmaya bile yardımcı olabilir. Daha da iyisi, bu ötegezegeni incelemek için kullanılan yöntem, diğer ötegezegenleri tespit etmek ve incelemek için de kullanılabilir.
Gezegenler bize büyük görünebilir, ama aslında, şeylerin galaktik şemasında oldukça küçüktürler. Çok daha büyük olan ve kendi ışıklarını yayan yıldızların aksine, gezegenler küçük, loş ve görülmesi zordur. Bu, Webb gibi teleskopları kullanan araştırmacıların bir gezegeni çok nadiren doğrudan görebilecekleri anlamına gelir; bunun yerine, etrafındaki çevreyi nasıl değiştirdiğini görerek ( The Planetary Society aracılığıyla ) bir gezegenin varlığını çıkarsamaları gerekir.
Bir ötegezegeni tespit etmenin bir yolu, etrafında döndüğü yıldıza bakmaktır, buna ev sahibi yıldız denir. Teleskopu bir yıldıza doğrulttuğumuzda, yaydığı ışığı görürüz. Bazen, önünden bir gezegen geçtiğinde yıldızdan gördüğümüz ışık miktarı çok az düşecektir. Normal bir zaman ölçeğinde parlaklıktaki bu düşüşü görürsek, orada bir gezegen olduğunu ve yıldızın yörüngesinde dönerken parlaklığın düşmesine neden olduğunu çıkarabiliriz. Buna geçiş yöntemi denir ve artık emekli olan Kepler Uzay Teleskobu gibi teleskoplar veya NASA'nın mevcut Geçiş Ötegezegenleri Araştırma Uydusu (TESS) ötegezegenleri bu şekilde belirler.
Dış gezegenleri aramak için James Webb'i kullanma
James Webb de bu geçişleri gözlemleyebilecek, bu da ötegezegenleri incelemesinin bir yolu. İlk bilim verisi yayınında, WASP-96b gezegeni önünden geçerken ( Webb Uzay Teleskobu aracılığıyla) yıldız WASP-96'dan gelen ışığın parlaklığının nasıl düştüğünü gösteren bir geçiş verisi örneği bile vardı . Veriler, Webb'in Yakın Kızılötesi Görüntüleyici ve Yarıksız Spektrograf (NIRISS) cihazı kullanılarak, Tek Nesne Yarıksız Spektroskopisi (SOSS) modu kullanılarak toplandı. Bu mod, çok parlak olan yıldızın odağını bozarak ve nispeten küçük gezegenin etkilerinin gözlemlenebilmesi için ışığı piksellere yayarak ötegezegenleri inceleyebilir ( NASA aracılığıyla ).
Gezegenin yıldızının üzerinden geçmesi biraz zaman alıyor - WASP-96 b durumunda iki buçuk saat - bu süre zarfında teleskop her 1,4 dakikada bir ölçüm yaptı. Cihaz, geçişten önce ve sonra da birkaç saat boyunca veri toplar. Gezegenin yıldızın parlaklığına neden olduğu fark yüzde 1,5'ten daha az çok küçüktür, ancak alet çok hassas olduğu için bu küçük değişiklikleri algılayabilir.
Bu verilerden, bilim adamları, büyüklüğü ve yörünge özelliklerini bulmak gibi, ötegezegen hakkında daha fazla bilgi edinebilirler. Geçiş yöntemi, ötegezegenleri tanımlamanın ve incelemenin sadece bir yoludur. Webb, yeni ötegezegenleri keşfetmek ve radyal hız yöntemini kullanarak kütleleri hakkında bilgi edinmek için yer tabanlı teleskoplarla çalışacak - hatta koronagrafi adı verilen bir teknik kullanarak ( NASA aracılığıyla ) bazı dış gezegenleri doğrudan görüntüleyebilecek.