N?r vi sp?r oss om planeten v?r kan observeres fra andre solsystemer, s? sp?r vi ikke om det er mulig ? se planeten. Ikke med det blotte ?yet, og heller ikke med teleskop. Ekstrasolare planeter (g?r i bane rundt andre stjerner) kan nemlig v?re sv?rt vanskelig ? oppdage, spesielt om de er langt unna oss, og n?rme stjerna si. Derfor fant noen opp en supersmart metode for ? kunne oppdage slike planeter likevel. Man kan nemlig - enkelt forklart - se p? hvor mye lys som kommer fra en stjerne i l?pet av en tid, og s? sjekke om det er noen gjentakende "dropp" i disse verdiene. Alts? sjekker man om lyset regelmessig blir bittelittegranne svakere, f?r det g?r opp igjen. Dette er et tegn p? at det kan v?re en planet som beveger seg foran stjerna og blokkerer lyset! S? det vi vil vite er egentlig om endringa i lyset (fluks for short) n?r v?r planet passerer foran stjerna er stor nok til ? oppdages av en observat?r langt unna.
Vi observerer en teenytiny fluksendring!
Dette er hvordan den ser ut:
?????
Ganske kul graf, ikke sant? Frodo og Sam var litt misforn?yde med at det var negative verdier for tid p? grafen, men vi forsikret dem om at det ikke hadde noe ? si for resultatet v?rt. Det bare ser litt noob ut. N? som vi har f?tt dette ut av veien, kan vi pr?ve ? forst? oss p? hva grafen faktisk forteller oss. F?rst og fremst bemerker vi oss at den relative fluksen er veldig, veldig n?re den totale fluksen. Som du vet tilsvarer 0.9 i relativ fluks, at planeten kun blokkerer 10% av lyset fra stjerna. 0.99 tilsvarer en blokkering av 1% av lyset fra stjerna. Forst?r du hvor lite lys hjemplaneten v?r egentlig blokkerer n?r verdien p? grafen er omkring 0.999965? Det er ekstremt lite. Det m? bety at stjerna v?r er mye st?rre enn hjemplaneten. Likevel er det faktisk en observerbar fluksendring. Hvor utrolig er ikke denne metoden?
I tillegg kan vi lese av grafen ca. hvor lang tid planeten bruker foran stjerna. Den nederste "horisontale" delen av grafen er den relative fluksen n?r hele planeten er foran stjerna. Vi kan gj?re en grov avlesning av grafen og se at planeten er totalt foran stjerna i omkring 22 timer. De nesten vertikalene linjene er den relative fluksen idet planeten er p? vei inn foran stjerna, og idet den er p? vei ut. Det kan nesten se ut som om grafen hopper fra den ene verdien til den andre, men det gj?r den faktisk ikke. Zoomer man langt nok inn, kan man se at linja er littegranne skjev:
Som du ser g?r denne overgangsfasen ganske raskt! Dette avhenger n?dvendigvis av hvor kjapt planeten v?r roterer rundt stjerna, og hvor n?rme de to himmelobjektene er hverandre. Vi kikket av ren nysgjerrighet ogs? p? den relative fluksgrafen til stjerna dersom det var noen av de andre planete i solsystemet som passerte foran den, og da kunne vi observere som forventet at noen brukte kortere, mens andre brukte lengre tid p? ? passere stjerna.
Snipp, snapp, sn ...
Omsider begynte vi ? pakke sekkene v?re. Det hadde v?rt en lang uke med mye knoting p? kontoret. Vi var klare som egg til ? komme oss hjem og i seng. Men vent n? litt. Gandalf titter fram bak den halv?pne kontord?ra v?r. "Jeg har et oppdrag til dere fra en forskningsgruppe i et annet solsystem", sier han. Vi veksler blikk. En forskningsgruppe fra et annet solsystem? Dette m?tte v?re de ekstrasolare vesenene vi hadde kontakt med tidligere: Kan ekstrasolare vesener finne massen til planeten v?r? Forrige gang hadde vi ikke forst?tt hvordan de klarte ? oppdage planeten v?r i dette store universet. N? gikk det opp et lys for oss. Det vi nettopp hadde beregnet at var mulig i teorien, hadde allerede blitt gjort i praksis! 澳门葡京手机版app下载sgruppa hadde klart ? observere den lille fluksendringen fra stjerna v?r, n?r vi, p? planeten Middle-earth, passerte foran den! Dette var eksepsjonelt. I tillegg hadde de sendt oss en ny beskjed (Gandalf nektet ? avsl?re hvordan de overakte beskjeden). De ville bygge p? arbeidet v?rt fra forrige gang, der vi estimerte massene til hverandres planeter. N? ville de teste om det gikk an ? ansl? planetenes radier og massetettheter. "Orker dere litt arbeid til?", spurte Gandalf omsider. Det er klart man orker mer n?r det er en alien som ber deg gj?re noe!
Aliensene kan virkelig lage grafer!
Alien-forskningsgruppa la med denne grafen i beskjeden de sendte oss:
Vi zoomer inn p? overgangsfasen slik som vi gjorde i tolkningen av v?r egen graf. I tillegg trekker vi to vertikale linjer ned fra start- og sluttpunktet i overgangsfasen for ? enklere lese av tidspunktene disse hendelsene skjer p?. Ta en kikk her:
Som du kan se er det jammen ikke lett ? gi noen presise verdier for disse tidspunktene. Vi er n?dt til ? gi et r?ft anslag. Vi sier at planeten begynner ? bevege seg foran stjerna ved t = 55648.7 timer, og at den er fullstendig innenfor stjerna ved t = 55649.6 timer. Da fikk vi som resultat at radien til planeten deres var 10042.1 km. Massetettheten beregnet vi at var 1457.87 \(kg/m^3\). Kan dette stemme? Vi sp?r Gandalf. "Dessverre", sier Gandalf. "Den faktiske radien deres var p? 6447.66 km, og tettheten var 5861.22 \(kg/m^3\). Hvordan gikk det s? galt for dere? Dere har avvik p? henholdsvis 56% og 75%", sier han skuffet. Vi kl?r oss i hodet. Kanskje kunne det ha noe med ? gj?re hvor n?ye vi leser av grafen? Vi pr?ver ? plotte tettheten opp mot et lite tidsintervall vi er ganske sikre p? at \(t_0\) ligger inni:
?????
Dette plottet viser litt av en variasjon i tettheten! Og den er kun basert p? en endring i \(t_0\)-verdien, en verdi vi bare leser av fra grafen. Det er litt skummelt. Denne \(t_0\)-verdien bruker vi jo ogs? for ? regne radien! Kanskje er ikke resultatene vi fikk til ? stole p? i det hele tatt?
Vi fikk til syvende og sist skvist ut nok resultater til ? beholde jobbene v?re, men sjefene, Frodo og Sam, sa at de ville beholde l?nnsslippen v?r en stund til. Derfor jobber vi n? parallellt med et s?ksm?l. Dersom vi ikke m? m?te i retten, s? snakkes vi snart igjen! Neste m?l n? er ? finne en planet i solsystemet v?rt som Frodo og Sam trygt kan reise til. P? gjensyn!