Divi astronomijas entuziasti no Amerikas Savienotajām Valstīm – Džasmīna Raita un Kartiks Pinglejs – paveikuši ko patiesi iespaidīgu un atklājuši četru citplanētu sistēmu, vēl pirms bija absolvējuši vidusskolu. Jā, ar šī brīža iespējām eksoplanētas jeb citplanētas (planētas ārpus Saules sistēmas) tiek atklātas regulāri, taču abu jauniešu atklājums zīmīgs ne tikai ar to, ka to paveikuši pusaudži, bet ir arī zinātniski vērtīgs vairāku jaunatklātās planētu sistēmas īpašību dēļ.

Abi jaunieši – 16 gadus vecais Kartiks un 18 gadus vecā Džasmīna – ir no Bostonas apkaimes. Tā kā Kartiks aizraujas ar matemātiku, bet Džasmīna jau no septiņu gadu vecuma bijusi astronomijas entuziaste, skolēni ar prieku izmantoja iespēju iesaistīties programmā, kurā vidusskolu audzēkņiem tiek piedāvāts līdzdarboties zinātniekiem-mentoriem no Hārvarda Universitātes un Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta. Pirms iesaistes pētījumos jaunieši kopā pavada mēnesi sākumapmācībā, bet pēc tam gadu tiek iesaistīti kādā izpētes projektā, tiekot arī pie pieredzējušiem mentoriem.

Džasmīna un Kartiks divus mēnešus cītīgi "rakās" cauri datiem, kas ievākti ar Zemes orbītā esošo teleskopu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), kura galvenais uzdevums – "medīt" citplanētas, novērojot tālas zvaigžņu sistēmas.

Darbs sekmējās, un abi jaunieši aptuveni 200 gaismas gadu tālā sistēmā riņķojam ap zvaigzni HD 108236 atklāja četras citplanētas.

"Atceros, ka pārnācu mājās un paziņoju vecākiem: "Šķiet, esam atklājuši daudzplanētu sistēmu. Viņi īsti neapzinājās, ka tas tā kā būtu visai būtisks notikums," raidorganizācija CNN citē Džasmīnu Raitu. "Kad tika publiskots pētījums un parādījās raksti medijos, mani apsveica gan draugi, gan klasesbiedri, par ko es biju nedaudz pārsteigta. Gaidīju apsveikumus no draugiem, bet ne no citiem klasesbiedriem," raidorganizācijai stāsta 16 gadus vecais Kartiks.

Pirms jaunieši cītīgāk izpētīja TESS ievāktos datus par šo zvaigzni, jau bija zināms, ka ap to riņķo viena citplanēta. Tātad kopumā ap šo zvaigzni riņķo vismaz piecas citplanētas. Vērotājam no Zemes zvaigzne redzama dienvidu puslodē un pamanāma Kentaura zvaigznājā.

Atklājums zīmīgs ar to, ka šī ir šobrīd spožākā mums zināmā Saulei līdzīgā zvaigzne, ap kuru riņķo četras vai vairāk eksoplanētas. Šī sistēma būs interesants izpētes objekts Džeimsa Veba kosmiskajam teleskopam, kuru pēc vairākām termiņu pārcelšanām tomēr beidzot cer palaist orbītā šogad.

Planētas fiksētas ar tā dēvēto tranzīta metodi, proti, teleskops novēro pašu zvaigzni, tiek reģistrēta zvaigznes izstarotās gaismas intensitāte, fiksējot izmaiņas tajā. Ja gaisma kļūst vājāka, tad atkal atgūst iepriekšējo intensitāti, viena no iespējām ir, ka TESS redzamo zvaigznes disku periodiski šķērso planēta. Spožu zvaigžņu gadījumā to konstatēt ir vieglāk.

"Es biju gan patīkami satraukts, gan šokēts. Mēs zinājām, ka tas (atklāt citplanētas) ir mūsu mērķis, bet atrast daudzplanētu sistēmu, būt daļai no pētnieku komandas, kas to paveic… tas bija ļoti forši!" izdevumam "Forbes" prieku pauž Raita.

Planētas, kas riņķo ap HD 108236 (arī TOI 1233 jeb TESS Object of Interest 1233) ir dažādas gan pēc izmēra, gan sastāva. Pašlaik dati liecina, ka viena no tām ir tā dēvētā "superzeme" – proti, cietzemes planēta, kuras masa ir lielāka par Zemes masu, bet mazāka par Urāna un Neptūna masu. Šī planēta atrodas visai tuvu zvaigznei – apriņķošanas periods ir mazāks par četrām dienām. Pārējās trīs, visticamāk, ir gāzu planētas un zvaigzni apriņķo attiecīgi sešās, 14 un 19,5 dienās.
Īsie apriņķošanas periodi ir ļoti izdevīgi astronomiem – tas nozīmē, ka novērojumos bieži un regulāri varēs ievākt datus, kad planēta šķērsos zvaigznes disku no TESS teleskopa skatupunkta. Veicot spektroskopisko analīzi tai gaismai, kas līdz teleskopam nonāk, spīdot cauri šo planētu atmosfērām, ir arī iespējams gūt labu priekšstatu par atmosfēras ķīmisko sastāvu.
"Ja mērķis ir izpētīt atmosfēras planētām, kas riņķo ap Saulei līdzīgām zvaigznēm, šī planētu sistēma ir viens no labākajiem paraugiem, pie kāda varam tikt!" priecājas jauniešu mentors Tansu Dailans, Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta Kavli Astrofizikas un kosmosa izpētes institūta zinātnieks.

Pētījums, kura tapšanā piedalījās arī jaunieši, janvārī publicēts recenzētajā izdevumā "The Astronomical Journal", bet viņi paši kļuvuši par sava veida iedvesmotājiem. Raita iestājusies Edinburgas Universitātē, kur studēs astrofiziku, taču nu tiek aicināta arī uz dažādiem pasākumiem. Nesen viņa pēc ASV Gaidu organizācijas uzaicinājuma ar lekciju par astronomiju un inženierzinātnēm uzstājusies 7-8 gadu vecu meiteņu auditorijai, pēc kuras saņēmusi daudz pozitīvu ziņu no vecākiem, kas pateicās par piemēra rādīšanu bērniem. "Tas tiešām parāda, ka arī sievietes STEM jomā var paveikt jebko, ja vien pieliek pules. Un es arī mudinu to darīt!" bilst Raita.

Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!