Pressmeddelande

Reflekterat synligt ljus upptäcks från planeten 51 Peg b

Ny metod leder vägen mot en ljus framtid

22 april 2015

Astronomer har använt planetjägaren HARPS vid ESO:s La Sillaobservatorium i Chile för att för första gången på spektroskopisk väg registrera synligt ljus som reflekterats från en exoplanet. Dessa observationer avslöjade nya egenskaper hos en berömd exoplanet: 51 Pegasi b var den första som upptäcktes runt en normal stjärna. Resultaten lovar en spännande framtid för den här tekniken, framförallt med intåget av nästa generations instrument, som till exempel ESPRESSO på VLT, och framtida teleskop såsom E-ELT.

Exoplaneten 51 Pegasi b [1] ligger cirka 50 ljusår bort från jorden i stjärnbilden Pegasus. Den upptäcktes 1995 och kommer för alltid att bli ihågkommen som den första bekräftade exoplaneten som upptäcktes gå i bana runt en normal, solliknande stjärna [2]. Den anses också vara urtypen av en het Jupiter – en klass av planeter som vi nu vet är vanliga. Dessa planeter har storlek och massa liknande Jupiters, men kretsar mycket närmare sina värdstjärnor.

Sedan denna milstolpe har mer än 1900 exoplaneter i 1200 planetsystem bekräftats. Men lagom till tjugoårsdagen av denna upptäckt återvänder 51 Pegasi b återigen till rampljuset för ytterligare ett framsteg i exoplanetstudier.

Forskargruppen bakom den nya upptäckten leds av Jorge Martins, astronom vid Institutet för astrofysik och rymdvetenskap (IA) och Portos universitet i Portugal och för närvarande doktorand vid ESO i Chile. Forskarna använde instrumentet HARPSESO:s 3.6-meterteleskop vid La Sillaobservatoriet i Chile.

Den just nu mest använda metoden för att undersöka en exoplanets atmosfär är genom att observera värdstjärnans spektrum när det filtreras genom planetens atmosfär när den passerar framför stjärnan - metoden kallas transmissionsspektroskopi. Ett alternativ till detta är att observera systemet när stjärnan passerar framför planeten, vilket huvudsakligen ger information om exoplanetens temperatur.

Med denna nya metod behöver man inte hitta en planet som passerar framför sin värdstjärna sett från jorden. Därmed kan metoden användas för att studera många fler exoplaneter. Det gör det möjligt att direkt observera planetens spektrum i synligt ljus, vilket innebär att man kan studera egenskaper hos planeten som man inte kommer åt med andra metoder.

Värdstjärnans spektrum används som en mall i en sökning i mätningarna efter en liknande signatur av stjärnljus som reflekterats från planeten när den går i sin bana runt stjärnan. Detta är en ytterst svår uppgift eftersom en planet lyser otroligt mycket svagare i jämförelse med sin bländande värdstjärna.

Signalerna från planeten översvämmas lätt av andra små störningar och källor till brus i mätningarna [3]. Att den nya metoden ändå kunnat framgångsrikt användas med HARPS' observationer av 51 Pegasi b ger ett värdefullt bevis på att den har framtiden för sig.

– En observationsmetod av den här typen är vetenskapligt väldigt viktig. Den gör det möjligt för oss att bestämma både planetens massa och inklinationen på dess bana, vilka i sin tur är grundkrav för att vi ska kunna förstå systemet bättre. Det gör det också möjligt att uppskatta planetens reflektivitet, eller albedo, vilket kan användas för att dra slutsatser om sammansättningen av både planetens yta och dess atmosfär, förklarar Jorge Martins.

Forskarna fann att 51 Pegasi b är drygt hälften så tung som Jupiter och går i en bana som lutar med cirka nio grader jämfört med siktlinjen mot jorden [4]. Planeten verkar också vara större i diameter än Jupiter och har en hög reflektivitet. Dessa är typiska egenskaper för en het Jupiter som kretsar väldigt nära sin värdstjärna och som utsätts för intensivt stjärnljus.

HARPS var avgörande för forskargruppens arbete, men att detta resultaten kunde uppnås redan med ESO:s 3.6-meterteleskop är goda nyheter för astronomer. Teleskopet har relativt begränsade förutsättningar att kunna tillämpa den nya metoden, och kommer att överträffas av betydligt mer avancerade instrument på större teleskop, såsom ESO:s Very Large Telescope och det framtida European Extremely Large Telescope [5].

Nuno Santos, också astronom vid IA och vid Portos universitet, är medförfattare till den nya artikeln.

– Vi väntar nu ivrigt på första ljuset från spektrografen ESPRESSO vid VLT så att vi kan utföra mer detaljerade studier av denna och andra planetsystem, avslutar han[6].

Noter

[1] Både 51 Pegasi b och dess värdstjärna 51 Pegasi är några av objekten som är tillgängliga för att namnges av allmänheten i IAU:s tävling NameExoWorlds.

[2] Tidigare upptäcktes två planeter som kretsar i de mer extrema miljöerna omkring en pulsar.

[3] Utmaningen kan jämföras med att försöka studera det svaga ljuset som reflekteras från en liten insekt som flyger runt en avlägsen men mycket ljusstark lampa.

[4] Detta betyder att planeten går i en bana som nästan korsar siktlinjen mot jorden, men den kommer inte tillräckligt nära den för att planeten ska kunna ses passera framför värdstjärnan.

[5] Instrument som ESPRESSO på VLT, och längre framåt andra mer kraftfulla instrument vid mycket större teleskop som till exempel E-ELT, kommer ge väsentliga förbättringar i både precision och känslighet. Detta hjälper vid upptäckten av små exoplaneter och samtidigt ger mer detaljerad kunskap om planeter som liknar 51 Pegasi b.

[6] Pressmeddelandets titel har ändrats. Detta för att tydliggöra att det handlar om det första beviset för reflekterat synligt ljus från en exoplanet, upptäckt med spektroskopi, snarare än någon mätning av hur exoplanetens albedo (eller reflektivitet) varierar med våglängd.

Mer information

Forskningsresultaten presenteras i artikeln “Evidence for a spectroscopic direct detection of reflected light from 51 Peg b” av J. Martins med flera, som publiceras i tidskriften Astronomy & Astrophysics den 22 april 2015.

Forskargruppen består av J. H. C. Martins (IA och Portos universitet, Porto, Portugal; ESO, Santiago, Chile), N. C. Santos (IA och Portos universitet), P. Figueira (IA och Portos universitet), J. P. Faria (IA och Portos universitet), M. Montalto (IA och Portos universitet), I. Boisse (Aix Marseille Université, Marseille, Frankrike), D. Ehrenreich (Observatoire de Genève, Geneva, Schweiz), C. Lovis (Observatoire de Genève), M. Mayor (Observatoire de Genève), C. Melo (ESO, Santiago, Chile), F. Pepe (Observatoire de Genève), S. G. Sousa (IA och Portos universitet), S. Udry (Observatoire de Genève) och D. Cunha (IA och Portos universitet).

ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 16 länder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop. VISTA arbetar i infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop och VST (VLT Survey Telescope) är det största teleskopet som konstruerats enbart för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO är en huvudpartner i ALMA, världens hittills största astronomiska projekt. Och på Cerro Armazones, nära Paranal, bygger ESO det europeiska extremt stora 39-metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, E-ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.

Länkar

●       Forskningsartikeln

●       Bilder på La Silla

Kontakter

Jorge Martins
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço/Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tel: +56 2 2463 3087
E-post: Jorge.Martins@iastro.pt

Nuno Santos
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço/Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tel: +351 226 089 893
E-post: Nuno.Santos@iastro.pt

Stéphane Udry
Observatoire de l’Université de Genève
Geneva, Switzerland
Tel: +41 22 379 24 67
E-post: stephane.udry@unige.ch

Isabelle Boisse
Aix Marseille Université
Marseille, France
E-post: Isabelle.Boisse@lam.fr

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org

Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso1517 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.

Om pressmeddelandet

Pressmeddelande nr:eso1517sv
Namn:51 Pegasi b
Typ:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Instruments:HARPS
Science data:2015A&A...576A.134M

Bilder

Exoplaneten 51 Pegasi b som den skulle kunna se ut
Exoplaneten 51 Pegasi b som den skulle kunna se ut
Stjärnan 51 Pegasi i stjärnbilden Pegasus
Stjärnan 51 Pegasi i stjärnbilden Pegasus
Vidvinkelvy av himlen omkring stjärnan 51 Pegasi
Vidvinkelvy av himlen omkring stjärnan 51 Pegasi

Videor

Zooma in mot 51 Pegasi
Zooma in mot 51 Pegasi
Exoplaneten 51 Pegasi b som den skulle kunna se ut
Exoplaneten 51 Pegasi b som den skulle kunna se ut

Our use of Cookies

We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.

You can manage your cookie preferences and find out more by visiting 'Cookie Settings and Policy'.

ESO Cookies Policy


The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.

This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.

What are cookies?

Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.

Categories of cookies we use

Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
csrftoken
XSRF protection token. We use this cookie to protect against cross-site request forgery attacks.
1st party
Stored
1 year
user_privacy
Your privacy choices. We use this cookie to save your privacy preferences.
1st party
Stored
6 months
_grecaptcha
We use reCAPTCHA to protect our forms against spam and abuse. reCAPTCHA sets a necessary cookie when executed for the purpose of providing its risk analysis. We use www.recaptcha.net instead of www.google.com in order to avoid unnecessary cookies from Google.
3rd party
Stored
6 months

Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
preferred_language
Language settings. We use this cookie to remember your preferred language settings.
1st party
Stored
1 year
ON | OFF
sessionid
ESO Shop. We use this cookie to store your session information on the ESO Shop. This is just an identifier which is used on the server in order to allow you to purchase items in our shop.
1st party
Stored
2 weeks
ON | OFF

Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.

Matomo Cookies:

This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.

On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.

ON | OFF

Matomo cookies settings:

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
_pk_id
Stores a unique visitor ID.
1st party
Stored
13 months
_pk_ses
Session cookie temporarily stores data for the visit.
1st party
Stored
30 minutes
_pk_ref
Stores attribution information (the referrer that brought the visitor to the website).
1st party
Stored
6 months
_pk_testcookie
Temporary cookie to check if a visitor’s browser supports cookies (set in Internet Explorer only).
1st party
Stored
Temporary cookie that expires almost immediately after being set.

Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.

Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.

YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.

Cookies can also be classified based on the following elements.

Regarding the domain, there are:

  • First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
  • Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.

As for their duration, cookies can be:

  • Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
  • Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.

How to manage cookies

Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.

In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:

Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.

You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).

Updates to the ESO Cookies Policy

The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.

Additional information

For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.

As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.