OGLE

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Teleskop wykorzystywany przez Zespół OGLE w Warszawskim Obserwatorium Południowym w Chile
Artystyczna wizja planety OGLE-2005-BLG-390L b odkrytej przez zespół OGLE

The Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), Eksperyment Soczewkowania Grawitacyjnego – projekt naukowy mający na celu wykrywanie i obserwację zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego prowadzony za pomocą polskiego teleskopu w Las Campanas Observatory w Chile przez naukowców z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego pod kierunkiem prof. Andrzeja Udalskiego. Eksperyment prowadzony jest od kwietnia 1992 roku.

Od marca 2010 roku projekt znajduje się w czwartej fazie realizacji (OGLE-IV). Wcześniejsze fazy miały miejsce w latach: 1992-1995 (OGLE-I), 1997-2001 (OGLE-II), 2001-2009 (OGLE-III). Od 1996 roku projekt OGLE wykorzystuje dedykowany teleskop o średnicy zwierciadła 1,3 metra. Każda kolejna faza wiązała się z zastosowaniem detektora o coraz większym polu widzenia. Detektor OGLE-IV składa się z 32 matryc CCD zawierających 2048×4096 pikseli (w sumie ponad 268 Mpx). Pole widzenia teleskopu ma rozmiar 1,4 stopnia kwadratowego, czyli około 7 tarcz Księżyca. Zasadniczym obszarem obserwacji są bogate w gwiazdy rejony centralne naszej Galaktyki oraz sąsiednie galaktyki karłowate: Wielki Obłok Magellana i Mały Obłok Magellana. Każdej pogodnej nocy na bieżąco jest monitorowany blisko miliard gwiazd.

Odkrycia[edytuj | edytuj kod]

Do największych osiągnięć pierwszej fazy projektu OGLE należało odkrycie pierwszych przypadków mikrosoczewkowania grawitacyjnego[1] (w sumie 20 zjawisk) w kierunku Centrum Drogi Mlecznej, w tym pierwszy przypadek mikrosoczewkowania przez gwiazdę podwójną[2]. Ponadto uzyskane dane dostarczyły niezbitych dowodów na to, że gwiazdy w centralnych rejonach naszej Galaktyki układają się w podłużną strukturę zwaną poprzeczką[3][4].

Do najważniejszych wyników naukowych uzyskanych w czasie trwania drugiej fazy projektu należy kalibracja kilku tzw. świec standardowych (takich jak cefeidy, gwiazdy typu RR Lyrae, gwiazdy red clump), co przyczyniło się do rewizji skali odległości we Wszechświecie[5]. Podczas fazy OGLE-II udało się zarejestrować ponad 160 zjawisk mikrosoczewkowania.

Trzecia faza projektu przyniosła liczne odkrycia planet pozasłonecznych. Projekt OGLE jako pierwszy dokonał masowego poszukiwania planet wokół innych gwiazd metodą tranzytu[6]. W przypadku około 200 gwiazd zauważono okresowe przyćmienia przez krążące wokół nich niewielkie, ciemne obiekty. Dotychczas w siedmiu przypadkach potwierdzono, że obiektami tymi są planety. Oprócz tego grupa OGLE wraz z nowozelandzkim projektem MOA jako pierwsza zaobserwowała planetę pozasłoneczną używając metody mikrosoczewkowania grawitacyjnego (OGLE 2003-BLG-235/MOA 2003-BLG-53)[7]. Tą metodą w 2006 roku astronomowie OGLE odkryli pierwszy układ planetarny (OGLE-2006-BLG-109L), złożony z dwóch planet o masach i wielkości orbit zbliżonych proporcjami do Jowisza i Saturna w naszym Układzie Słonecznym[8]. Innym ciekawym odkryciem zespołu OGLE jest najmniejsza zaobserwowana dotąd gwiazda OGLE-TR-122b.

Podczas fazy OGLE-III w sumie zarejestrowano ponad 4 tys. zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego. Analiza statystyczna tych zjawisk przeprowadzona przez zespoły OGLE oraz PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork) pokazała, że planety wokół gwiazd nie są rzadkością: co najmniej jedna planeta powinna krążyć wokół każdej gwiazdy w naszej Galaktyce[9]. Niewielka liczba zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego zaobserwowanych w kierunku na Obłoki Magellana (6 przypadków w Wielkim i 4 w Małym Obłoku) w okresie 12 lat (fazy OGLE-II i OGLE-III) umożliwiła oszacowanie zawartości ciemnej materii w postaci masywnych zwartych obiektów (MACHO) w halo galaktycznym na co najwyżej 2%[10].

Na podstawie danych OGLE-III dotychczas udało się sklasyfikować około 500 tys. gwiazd zmiennych[11][12][13][14][15], w tym natrafiono na pierwszą cefeidę w układzie podwójnym (OGLE-LMC-CEP-0227), co po raz pierwszy pozwoliło na dokładne wyznaczenie masy tego typu gwiazdy[16]. Na bazie ponad 10 tys. gwiazd RR Lyrae zmierzono odległość do centrum naszej Galaktyki - 8,54 kpc[17].

Dzięki wieloletnim danym OGLE odkryto nowe klasy obiektów. Między innymi udało się pokazać, że wybuch gwiazdy V1309 Scorpii, obserwowany w 2008 roku jako nowa czerwona, był w rzeczywistości wynikiem zlania się dwóch gwiazd[18]. Obiekty powstałe w takim procesie zostały nazwane merdżerami. Poszukiwania gwiazd zmiennych pulsujących typu RR Lyrae przyniosły odkrycie gwiazdy (OGLE-BLG-RRLYR-02792), będącej składnikiem układu podwójnego i naśladującej zmiany jasności charakterystyczne dla tego typu gwiazd, ale o masie około trzy razy mniejszej od samych RR Lyrae[19]. Jest to pierwszy przypadek pseudopulsującego obiektu.

W fazie OGLE-IV tylko każdego roku rejestruje się 1500-2000 zjawisk mikrosoczewkowania. Około 2% z tych zjawisk wywoływana jest przez pojedyncze obiekty o masach planetarnych. Przyszłe badania pokażą, czy są to planety związane z gwiazdami czy tzw. planety swobodne - samotnie przemierzające przestrzeń międzygwiazdową[20]. Ponadto w ramach pierwszych obserwacji OGLE-IV odkryto 14 nowych obiektów należących do Pasa Kuipera[21].

Zespół OGLE stanowią (2013): Andrzej Udalski, Marcin Kubiak, Michał Szymański, Grzegorz Pietrzyński, Igor Soszyński, Łukasz Wyrzykowski, Krzysztof Ulaczyk, Radosław Poleski, Szymon Kozłowski, Paweł Pietrukowicz, Jan Skowron, Dorota Szczygieł i Przemysław Mróz z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego. Współpracownikiem projektu i jednym z pomysłodawców był Bohdan Paczyński z Princeton University.

Przypisy

  1. Udalski A. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. Discovery of the First Candidate Microlensing Event in the Direction of the Galactic Bulge. „Acta Astronomica”. 43, s. 289, 1993. 
  2. Udalski A. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. OGLE #7: Binary Microlens or a New Unusual Variable?. „The Astrophysical Journal Letters”. 436, s. 103, 1994. 
  3. Stanek K.Z. et al.. Color-Magnitude Diagram Distribution of the Bulge Red Clump Stars - Evidence for the Galactic Bar. „The Astrophysical Journal Letters”. 429, s. 73, 1994. 
  4. Kiraga M. & Paczyński B.. Gravitational microlensing of the Galactic bulge stars. „The Astrophysical Journal”. 430, s. 101, 1994. 
  5. Udalski A. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. The Distance Scale: Galactic Bulge - LMC - SMC. „Acta Astronomica”. 48, s. 113, 1998. 
  6. Udalski A. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. Planetary and Low-Luminosity Object Transits in the Carina Fields of the Galactic Disk. „Acta Astronomica”. 52, s. 317, 2002. 
  7. Bond I.A. et al.. OGLE 2003-BLG-235/MOA 2003-BLG-53: A Planetary Microlensing Event. „The Astrophysical Journal”. 606, s. 155, 2004. 
  8. Gaudi B.S. et al.. Discovery of a Jupiter/Saturn Analog with Gravitational Microlensing. „Science”. 319, s. 927, 2008. 
  9. Cassan A. et al.. One or more bound planets per Milky Way star from microlensing observations. „Nature”. 481, s. 167, 2012. doi:10.1038/nature10684. 
  10. Wyrzykowski Ł. et al.. The OGLE view of microlensing towards the Magellanic Clouds – IV. OGLE-III SMC data and final conclusions on MACHOs. „MNRAS”. 416, s. 2949, 2011. 
  11. Poleski R. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. VI. Delta Scuti Stars in the Large Magellanic Cloud. „Acta Astronomica”. 60, s. 1, 2010. 
  12. Soszyński I. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. VII. Classical Cepheids in the Small Magellanic Cloud. „Acta Astronomica”. 60, s. 17, 2010. 
  13. Soszyński I. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. XI. RR Lyrae Stars in the Galactic Bulge. „Acta Astronomica”. 61, s. 1, 2011. 
  14. Graczyk D. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. XII. Eclipsing Binary Stars in the Large Magellanic Cloud. „Acta Astronomica”. 61, s. 103, 2011. 
  15. Soszyński I. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment. The OGLE-III Catalog of Variable Stars. XV. Long-Period Variables in the Galactic Bulge. „Acta Astronomica”. 63, s. 21, 2013. 
  16. Pietrzyński G. et al.. The dynamical mass of a classical Cepheid variable star in an eclipsing binary system. „Nature”. 468, s. 542, 2012. doi:10.1038/nature09598. 
  17. Pietrukowicz P. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment: Analysis of the Bulge RR Lyrae Population from the OGLE-III Data. „The Astrophysical Journal”. 750, s. 169, 2012. 
  18. Tylenda R. et al.. V1309 Scorpii: merger of a contact binary. „Astronomy & Astrophysics”. 528, s. A114, 2011. 
  19. Pietrzyński G. et al.. RR-Lyrae-type pulsations from a 0.26-solar-mass star in a binary system. „Nature”. 484, s. 75, 2012. doi:10.1038/nature10966. 
  20. Sumi T. et al.. Unbound or distant planetary mass population detected by gravitational microlensing. „Nature”. 473, s. 349, 2011. doi:10.1038/nature10092. 
  21. Sheppard S.S. et al.. A Southern Sky and Galactic Plane Survey for Bright Kuiper Belt Objects. „The Astronomical Journal”. 142, s. 98, 2011. 

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]