انتشار تایم لپس خیره کننده 12 ساله از سیارات فراخورشیدی

جیسون وانگ، اخترفیزیکدان دانشگاه نورث وسترن، با استفاده از مشاهدات جمع‌آوری‌شده در 12 سال گذشته، ویدیوی تایم لپس خیره‌کننده‌ای از سیارات فراخورشیدی که هر کدام از آنها از مشتری سنگین تر هستند و حول ستاره خود در حال گردش هستند ارائه می دهد.

به گزارش تکناک، این ویدئو به بینندگان نگاهی بی سابقه نسبت به حرکت سیاره ای می دهد.

در سال 2008، HR8799 اولین منظومه سیاره ای فراخورشیدی بود که به طور مستقیم تصویربرداری شد. اکنون، این سیستم مشهور در ویدیوی خودش نقش آفرینی می کند.

وانگ گفت: معمولاً دیدن سیارات در مدار دشوار است. به عنوان مثال، واضح نیست که مشتری یا مریخ به دور خورشید ما می چرخند، زیرا ما در یک منظومه زندگی می کنیم و دیدی از بالا به پایین نداریم. رویدادهای نجومی یا خیلی سریع اتفاق می‌افتند یا خیلی آهسته که نمی‌توان آن را در یک فیلم ثبت کرد. اما این ویدئو حرکت سیارات را در مقیاس زمانی انسانی نشان می دهد. امیدوارم مردم را قادر سازد از چیزی شگفت انگیز لذت ببرند.

HR8799 یک ستاره فشرده است که در فاصله 133.3 سال نوری از زمین در صورت فلکی پگاسوس قرار دارد. اگر چه این به طور غیرقابل تصوری دور به نظر می رسد، HR8799 در  نزدیکی خورشید ما در نظر گرفته می شود. در مقایسه با خورشید ما، HR8799 ، 1.5 برابر پرجرم تر و تقریباً 5 برابر درخشان تر است. همچنین بسیار جوانتر است. با حدود 30 میلیون سال عمر، این سیستم پس از انقراض دایناسورها شکل گرفت.

در نوامبر 2008، HR8799 به عنوان اولین منظومه ای که مستقیماً از سیاره هایش تصویربرداری شد، تاریخ ساز شد. وانگ که فوراً مجذوب این سیستم شده بود، از آن زمان به تماشای آن پرداخته است. او و همکارانش هر ساله این سیستم را در رصدخانه W. M. Keck، واقع در هاوایی رصد کردند.

پس از هفت سال مشاهدات، وانگ داده های تصویربرداری را گرد هم آورد تا اولین ویدیوی تایم لپس خود را از این سیستم ایجاد کند. در حال حاضر، وانگ با 12 سال داده های تصویربرداری، ویدئوی به روز شده را منتشر کرد که کل دوره زمانی را در یک تایم لپس فشرده 4.5 ثانیه نشان می دهد.

وانگ می‌گوید: از تماشای سیستم‌های مداری در یک ویدیوی تایم لپس هیچ چیز علمی به دست نمی‌آید، اما به دیگران کمک می‌کند از آنچه ما مطالعه می‌کنیم قدردانی کنند. توضیح دادن تفاوت های ظریف علم با کلمات می تواند دشوار باشد. اما نشان دادن علم در عمل به دیگران کمک می کند تا اهمیت آن را درک کنند.

برای ساخت این ویدئو، وانگ از فناوری به نام “اپتیک تطبیقی” برای تصحیح تاری تصویر ناشی از جو زمین استفاده کرد. او همچنین از ابزار دقیقی به نام “کروناگراف” و الگوریتم های پردازشی برای سرکوب تابش خیره کننده ستاره مرکزی سیستم استفاده کرد. (به همین دلیل است که ویدیو یک دایره سیاه در وسط دارد. بدون این ویرایش، تابش خیره کننده آنقدر شدید است که نمی توان سیارات را در حال رقص در اطراف آن دید.) در نهایت، وانگ از نوعی پردازش ویدیویی برای پر کردن شکاف های داده و صاف کردن آن استفاده کرد. در غیر این صورت، به نظر می‌رسد که سیارات به‌جای چرخش آرام در فضا، به اطراف می‌پرند.

محصول نهایی چهار نقطه ضعیف را نشان می دهد که در اطراف ستاره مرکزی خود حرکت می کنند. اگرچه آنها شبیه کرم شب تاب صرف هستند، اما در واقع سیارات غول های گازی عظیمی هستند. وانگ آنها را با نسخه های بزرگ شده مشتری، زحل، نپتون و اورانوس مقایسه می کند. نزدیکترین سیاره به ستاره حدود 45 سال زمینی طول می کشد تا یک دور بچرخد. از سوی دیگر دورترین سیاره تقریباً 500 سال طول می کشد تا همان مسیر را بپیماید.

برای وانگ، کاوش در فضا از طریق ویدئو بهترین بخش کار اوست. سپس، وانگ و همکارانش نور ساطع شده از ستاره و سیارات آن را بررسی می کنند تا بهتر بفهمند از چه چیزی ساخته شده اند.

او گفت: در اخترفیزیک، بیشتر اوقات ما در حال انجام تجزیه و تحلیل داده ها یا آزمایش فرضیه ها هستیم. اما این بخش سرگرم کننده علم است و شگفتی را القا می کند.