YouTube-ზე გამოჩენილი ახალი ვიდეო ერთ-ერთი ყველაზე საოცარია, რაც კი ოდესმე გვინახავს პლანეტურ მეცნიერებაში.

ვიდეოში ჩანს სინათლის ოთხი წერტილი, რომლებიც ცენტრში მდებარე შავი დისკოს გარშემო მოძრაობენ. სინამდვილეში, თქვენ პლანეტურ სისტემას ხედავთ.

ოთხი წერტილი ეგზოპლანეტებია, შავი დისკო კი მათ ვარსკვლავს ფარავს, რომელიც ჩვენგან 133,3 სინათლის წლის მანძილზე მდებარეობს. ნაწილობრივი წრეები მათი ორბიტული მოძრაობაა; ეს თაიმლეფსი 12-წლიანი დაკვირვებების მონაცემთა საფუძველზეა შექმნილი.

ვარსკვლავი, სახელად HR8799 და მისი ეგზოპლანეტები 2008 წელს პირველი სისტემა გახდა, რომელიც ასტრონომებმა პირდაპირ დაინახეს.

მას შემდეგ, ჩრდილო-დასავლეთის უნივერსიტეტის მკვლევარი ჯეისონ ვანგი ამ სისტემას გულმოდგინედ აკვირდება. საკუთარი დაკვირვებები ვანგმა ე. წ. თაიმლეფსში გააერთიანა, არა სამეცნიერო მიზნებისთვის, არამედ უბრალოდ იმიტომ, რომ შედეგი ნამდვილად შთამბეჭდავი უნდა ყოფილიყო.

„როგორც წესი, ორბიტაზე პლანეტების ხილვა რთულია. მაგალითად, შეუძლებელია დაინახო, როგორ მოძრაობენ იუპიტერი და მარსი მზის გარშემო, რადგან ჩვენ იმავე სისტემაში ვცხოვრობთ და მას მაღლიდან ვერ დავხედავთ. ასტრონომიული მოვლენები ან ზედმეტად სწრაფად ხდება, ან ზედმეტად ნელა, რათა ვიდეოზე აღბეჭდო“, — ამბობს ვანგი.

ეგზოპლანეტებს ვუწოდებთ მზის სისტემის მიღმა, სხვა ვარსკვლავთა გარშემო მოძრავ პლანეტებს. ამჟამად აღმოჩენილი და დადასტურებულია 5200 ეგზოპლანეტა, მაგრამ მათი უმეტესობა რეალურად არასოდეს გვინახავს.

ასტრონომები ეგზოპლანეტებს ძირითადად არაპირდაპირი მეთოდით პოულობენ — იკვლევენ იმ ეფექტებს, რომლებიც ეგზოპლანეტას აქვს დედავარსკვლავზე. რეგულარული, მკრთალი ჩაბნელებები ვარსკვლავის სინათლეში მიუთითებს, რომ ჩვენსა და ვარსკვლავს შორის ეგზოპლანეტა მოძრაობს; მცირე ცვლილებები ვარსკვლავის ტალღის სიგრძეში კი მიუთითებს გრავიტაციულ ურთიერთქმედებაზე ეგზოპლანეტასა და ვარსკვლავს შორის.

ამის მიზეზი ის არის, რომ ეგზოპლანეტის პირდაპირ დანახვა უკიდურესად რთულია. ისინი ძალიან პატარებია და საკუთარ ვარსკვლავთან შედარებით ძლიერ მკრთალები; ყოველგვარ სინათლეს, რომელსაც ისინი გამოყოფენ ან აირეკლავენ, ძირითადად ვარსკვლავის კაშკაშა ნათება ფარავს.

თუმცა, ხანდახან, იღბალი ჩვენს მხარესაა. ეგზოპლანეტები საკმარისად დიდებია და ვარსკვლავისგან იმდენად დაშორებული, მათი სისტემა კი ისეა ჩვენთან მიმართებაში განლაგებული, რომ თუკი ვარსკვლავის სინათლეს დაბლოკავ (ამიტომ ჩანს HR8799 შავი დისკოს სახით), ისინი შეიძლება სინათლის პატარა ლაქების სახით დავინახოთ.

კიდევ უფრო იშვიათად ხდება, რომ ისინი კომპლექსურ ორბიტულ მოძრაობაში დავინახოთ, რადგან ორბიტების დროის მასშტაბი საკმაოდ დიდია.

თუმცა, ვანგს და მის ჯგუფს HR8799-ზე ჩატარებული დაკვირვებების საკმარისი მონაცემები ჰქონდათ, რათა შედგენილ თაიმლეფსზე ორბიტების ნაწილი მაინც გამოჩენილიყო.

„ამ ვიდეოს რაიმე სამეცნიერო ღირებულება არ აქვს, მაგრამ სხვებს კარგად აჩვენებს, რას ვიკვლევთ ჩვენ. ძნელია, სამეცნიერო ნიუანსები სიტყვებით ახსნა, მაგრამ თუ მეცნიერებას მოქმედებაში უჩვენებ, ადამიანები მის მნიშვნელობას იგებენ“, — ამბობს ვანგი.

დაკვირვებები კეკის ობსერვატორიამ ჩაატარა; დედამიწის ატმოსფეროს ეფექტების გადასაფარად, ვანგმა ადაპტური ოპტიკა გამოიყენა. ამას გარდა, თაიმლეფსში შეასწორეს მონაცემებს შორის არსებული გამორჩენებიც.

შედეგად, 12-წლიანი დაკვირვებების მონაცემები სულ რაღაც 4,5 წამში მოექცა.

ცენტრში მოქცეული შავი დისკო წარმოადგენს ახალგაზრდა, 30 მილიონი წლის ვარსკვლავს, რომელსაც ჩვენს მზეზე 1,5-ჯერ მეტი მასა აქვს და 4,9-ჯერ მეტი სიკაშკაშე.

ვარსკვლავთან ყველაზე ახლოს მოძრავი პლანეტა, HR8799e, იუპიტერზე 7,4-ჯერ მასიურია და ვარსკვლავის გარშემო იმაზე 16,25-ჯერ შორიდან მოძრაობს, ვიდრე დედამიწა მზის გარშემო — ერთ გარშემოვლას 45 წელიწადს ანდომებს. ანალიზების შედეგად დადგინდა, რომ ეს პლანეტა ახალშობილი გაზის გიგანტია.

სულ გარეთ მოძრაობს პლანეტა HR8799d, რომელიც იუპიტერზე 9,1-ჯერ მასიურია, ვარსკვლავისგან 26,67-ჯერ უფრო შორს მდებარეობს, ვიდრე დედამიწა მზისგან და ერთ გარშემოვლას 100 წელიწადს ანდომებს.

პლანეტა HR8799c-ს 7,8 იუპიტერის მასა აქვს, ვარსკვლავის გარშემო 41,4 ასტრონომიული ერთეულის მანძილიდან მოძრაობს (ოდნავ უფრო შორს, ვიდრე პლუტონი მზისგან) და ერთი გარშემოვლისთვის 190 წელიწადი სჭირდება. როგორც მეცნიერებმა დაადგინეს, მის ატმოსფეროში წყალია.

და ბოლოს, პლანეტა HR8799b იუპიტერზე 5,7-ჯერ მასიურია, ვარსკვლავისგან 71,6 ასტრონომიული ერთეულით არის დაშორებული და 460-წლიან ორბიტაზე მოძრაობს.

გასული წლის დეკემბერში ჩატარებული კვლევის მიხედვით, ამ სისტემაში სავარაუდოდ იმალება მეხუთე პლანეტაც, რომელიც თავის „და-ძმებზე“ უფრო პატარაა და ვარსკვლავთანაც უფრო ახლოს მოძრაობს. ამ კანდიდატ პლანეტას იუპიტერზე 4-7-ჯერ მეტი მასა აქვს და საკუთარ ვარსკვლავს გარს უვლის 4-5 ასტრონომიული ერთეულის მანძილიდან (ასტრონომიული ერთეული არის მანძილი დედამიწასა და მზეს შორის), რის გამოც, მისი პირდაპირ შემჩნევა რთულია.

ვანგი და მისი კოლეგები ამ სისტემის აქტიურად შესწავლას განაგრძობენ. იმედი აქვთ, რომ მიიღებენ დეტალურ ინფორმაციას არა მხოლოდ ვარსკვლავის, არამედ მისი პლანეტების შემადგენლობის შესახებაც.

„ასტრონომიაში, დროის უდიდესი ნაწილი მონაცემთა ანალიზს და ჰიპოთეზების შემოწმებას მიაქვს“, — აღნიშნავს ვანგი.

მომზადებულია news.northwestern.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.