Panaudoję ypatingą metodą, VU astronomai su užsienio partneriais aptiko išskirtinę naują planetą

Vilniaus universiteto (VU) Fizikos fakulteto mokslininkai kartu su kolegomis iš Lenkijos ir kitų šalių identifikavo egzoplanetą – dujinę milžinę, esančią toliau nuo Galaktikos centro. Tai viso labo trečias toks atradimas pasaulyje per visą stebėjimų istoriją. Rezultatai paskelbti viename prestižiškiausių astronomijos mokslo žurnalų „Astronomy & Astrophysics“. Planetos atradimas išskirtinis ir dėl metodo, kuris tam buvo panaudotas – vadinamojo mikrolęšio reiškinio.

Trečias toks atvejis istorijoje

„Šitam darbui reikia daug išmanymo, kantrybės ir šiek tiek laimės. Turi ilgai laukti, kol vienoje linijoje išsidėstys ir šaltinio žvaigždė, ir lęšiavimo objektas, o tada patikrinti be galo daug duomenų, nes net 90 procentų žvaigždžių tiesiog šiaip pulsuoja ir tik mažuma atvejų rodo mikrolęšio efektą“, – sako lietuvių komandai atstovaujantis dr. Marius Maskoliūnas.

Gravitacinis mikrolęšis – itin retas reiškinys, dar XX a. pradžioje numatytas Alberto Einsteino. Šis efektas įvyksta, kai masyvus kūnas, pavyzdžiui, žvaigždė ar nematomas tamsus objektas, trumpam atsiduria tiesiai priešais tolimesnę žvaigždę. Tuomet pastarosios šviesa sustiprėja – tarsi būtų padidinta nematomu didinamuoju stiklu. Toks laikinas šviesos „pulsavimas“ ir yra tai, ko astronomai atkakliai ieško, analizuodami gausybę duomenų.

Anot mokslininko, bendradarbiavimas užsimezgė ir atradimas įvyko gana atsitiktinai. Jam besilankant Varšuvos universiteto astronomijos observatorijoje, vienas iš šio metodo entuziastų prof. Lukaszas Wyrzykowskis pasiūlė parengti bendrą Lenkijos ir Lietuvos projektą. Idėja buvo paprasta – analizuoti Europos kosmoso agentūros „Gaia“ teleskopo duomenis, juos tikrinti ir papildyti antžeminiais stebėjimais. Tam tinkami ir teleskopai, esantys VU Molėtų astronomijos observatorijoje.

Reiškinys, pasufleravęs, kur gali slėptis planeta AT2021uey b, pirmą kartą pastebėtas 2021 m. Mokslininkams kruopščiai tikrinant ir analizuojant duomenis, galiausiai pavyko nustatyti, kad tai už 3262 šviesmečių esanti dujų milžinė, kurios masė siekia 1,3 Jupiterio masės. Ji sukasi aplink vadinamąją M nykštukę – palyginti mažą ir vėsią žvaigždę, o vieną apsisukimą planeta atlieka per 4170 dienų. Mums neįprastas jų dydžių santykis lėmė ir tai, kad planetą iš viso pavyko rasti – Žemės tipo planetą aptikti būtų buvę daug sunkiau.

Pasak bendro Lenkijos ir Lietuvos projekto vadovės Lietuvoje doc. Editos Stonkutės, ne ką mažiau įdomu ir tai, kur ji buvo aptikta.

„Daugiausiai mikrolęšio efektų fiksuojama ten, kur tankiausia žvaigždžių – Galaktikos centre ir diske. Tačiau šį mikrolęšio reiškinį mums pavyko atrasti gana toli nuo centro, vadinamojoje aureolėje (Galaktikos hale). Tai viso labo trečia planeta stebėjimų istorijoje, kuri atrasta toliau nuo Galaktikos centro“, – teigia pašnekovė.

Daug perspektyvų turintis paieškų metodas

Pirmoji aplink žvaigždę besisukanti planeta aptikta lygiai prieš tris dešimtmečius – 1995 m. Iki šiol jų jau patvirtinta beveik 6000. Vis dėlto šis mokslas vis dar laikomas gana jaunu. Astronomai nuolat pildo savo žinias apie tai, kaip gali atrodyti planetos ir jų sistemos.

„Kai buvo atrasta pirmoji planeta prie Saulės tipo žvaigždės, buvo labai daug nuostabos dėl to, kad ta Jupiterio tipo planeta buvo taip arti savo žvaigždės. Vis gausėjant duomenų sužinojome, kad yra daugybė tipų planetų sistemų, kurios visai nepanašios į mūsiškę – Saulės planetų sistemą. Teko ne kartą pergalvoti planetų formavimosi modelius“, – pasakoja doc. E. Stonkutė.

Mikrolęšio metodas patrauklus tuo, kad leidžia aptikti tai, kas netikėta ar netgi nematoma. Dr. M. Maskoliūnas primena, kad jeigu sudėtume visą matomą Paukščių Tako masę, geriausiu atveju gautume vieną dešimtąją. Kitaip tariant, likę 90 proc. mums vis dar yra nematomi. Mikrolęšiai leidžia kiek praskleisti šią paslaptį.

„Man šitas metodas žavus tuo, kad juo ir galima pastebėti tuos nematomus kūnus. Kiti metodai veikia kaip savotiški imtuvai, kurie lyg su didinamuoju stiklu fiksuoja tą kosmoso zoną, kuri tave domina. O šiuo atveju tu tarsi matuoji šešėlius. Labai jau supaprastintas palyginimas – tu tarsi matuoji kokio nors judančio objekto šešėlio trukmę. Įsivaizduokite, kad šalia jūsų praskrido paukštis. Jo paties nematote ir nežinote, kokios jis spalvos – tik šešėlį. Tačiau iš to šešėlio galite nustatyti, ar tai buvo žvirblis, ar gulbė, ir kokiu nuotoliu nuo mūsų. Tai – be galo intriguojantis procesas“, – teigia mokslininkas.