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💫¿CUÁL ES EL MÉTODO DE MICROMENSIÓN GRAVITACIONAL?

¿CUÁL ES EL MÉTODO DE MICROMENSIÓN GRAVITACIONAL?

 Artículo escrito: 2 de enero de 2018 por Matt Williams



Imagen de Hubble de una galaxia roja luminosa (LRG) que distorsiona gravitacionalmente la luz de una galaxia azul mucho más distante. Crédito: ESA / Hubble y NASA

¡Bienvenido de nuevo a nuestra serie de métodos Exoplanet-Hunting! Hoy, observamos el curioso y único método conocido como Microlente Gravitacional.

La caza de planetas extra solares seguramente se ha calentado en la última década. Gracias a las mejoras en la tecnología y la metodología, el número de exoplanetas que se han observado (a partir del 1 de diciembre de 2017) ha alcanzado 3,710 planetas en sistemas de 2,780 estrellas, con 621 sistemas con múltiples planetas. Desafortunadamente, debido a varios límites que los astrónomos están obligados a enfrentar, la gran mayoría se ha descubierto utilizando métodos indirectos.

Uno de los métodos más comúnmente utilizados para la detección indirecta de exoplanetas se conoce como microlente gravitacional. Esencialmente, este método se basa en la fuerza gravitatoria de los objetos distantes para doblar y enfocar la luz proveniente de una estrella. Cuando un planeta pasa frente a la estrella en relación con el observador (es decir, hace un tránsito), la luz se sumerge de manera mensurable, que luego puede usarse para determinar la presencia de un planeta.

En este sentido, Gravitational Microlensing es una versión reducida de Gravitational Lensing, donde un objeto intermedio (como un cúmulo de galaxias) se usa para enfocar la luz proveniente de una galaxia u otro objeto ubicado más allá de ella. También incorpora un elemento clave del método de tránsito altamente efectivo, donde las estrellas son monitoreadas para detectar brillos que indican la presencia de un exoplaneta.



Descripción:
De acuerdo con la Teoría de la Relatividad General de Einstein, la gravedad hace que la estructura del espacio-tiempo se doble. Este efecto puede causar que la luz afectada por la gravedad de un objeto se distorsione o doble. También puede actuar como una lente, haciendo que la luz se enfoque más y haga que los objetos distantes (como las estrellas) parezcan más brillantes para el observador. Este efecto ocurre solo cuando las dos estrellas están casi exactamente alineadas en relación con el observador (es decir, una posicionada frente a la otra).

Estos "eventos de lente" son breves, pero abundantes, ya que la Tierra y las estrellas en nuestra galaxia se mueven siempre una con relación a la otra. En la última década, se han observado más de mil eventos de este tipo y, por lo general, han durado algunos días o semanas. De hecho, este efecto fue utilizado por Sir Arthur Eddington en 1919 para proporcionar la primera evidencia empírica de la relatividad general.

Esto tuvo lugar durante el eclipse solar del 29 de mayo de 1919, cuando Eddington y una expedición científica viajaron a la isla de Príncipe, frente a las costas de África Occidental, para tomar imágenes de las estrellas que ahora eran visibles en la región alrededor del Sol. Las imágenes confirmaron la predicción de Einstein al mostrar cómo la luz de estas estrellas se desplazó ligeramente en respuesta al campo gravitacional del Sol.

La técnica fue propuesta originalmente por los astrónomos Shude Mao y Bohdan Paczynski en 1991 como una forma de buscar compañeros binarios para las estrellas. Su propuesta fue refinada por Andy Gould y Abraham Loeb en 1992 como un método para detectar exoplanetas. Este método es más efectivo cuando se buscan planetas hacia el centro de la galaxia, ya que la protuberancia galáctica proporciona una gran cantidad de estrellas de fondo.

Ventajas: Video

Microlensing es el único método conocido capaz de descubrir planetas a distancias verdaderamente grandes de la Tierra y es capaz de encontrar el más pequeño de los exoplanetas. Mientras que el Método de velocidad radial es eficaz cuando se buscan planetas de hasta 100 años luz de la Tierra y la Fotometría de tránsito puede detectar planetas a cientos de años luz de distancia, la microlente puede encontrar planetas que están a miles de años luz de distancia.

Mientras que la mayoría de los otros métodos tienen un sesgo de detección hacia planetas más pequeños, el método de microlente es el medio más sensible para detectar planetas que están alrededor de 1-10 unidades astronómicas (AU) alejadas de las estrellas similares al Sol. Esto lo hace especialmente efectivo cuando se combina con los métodos de velocidad radial y de tránsito, que pueden confirmar la existencia de exoplanetas y producir estimaciones precisas del radio y la masa de un planeta.

Tomados en conjunto, estos beneficios hacen que la microlenteción sea el método más efectivo para encontrar planetas similares a la Tierra alrededor de las estrellas similares al Sol (solos o en combinación con otros métodos). Además, las encuestas de microlentes pueden ser efectivamente montadas utilizando instalaciones terrestres. Al igual que la fotometría de tránsito, el método de microlente se beneficia del hecho de que puede usarse para inspeccionar decenas de miles de estrellas simultáneamente.

Desventajas: Vídeo

Debido a que los eventos de microlente son únicos y no están sujetos a repetición, los planetas detectados con este método no serán observables nuevamente. Además, los planetas que se detectan tienden a estar muy lejos, lo que hace que las investigaciones de seguimiento sean prácticamente imposibles. Esto hace que la microlentencia sea un buen medio para detectar candidatos de exoplanetas, pero es un medio muy pobre para confirmar candidatos.

Leer Mas: https://www.universetoday.com/138141/gravitational-microlensing-method/

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