Οι ερευνητές ανακοινώνουν τον μικρότερο εξωπλανήτη που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα

Μεγέθυνση / Η εντύπωση αυτού του καλλιτέχνη δείχνει το L 98-59b, έναν από τους πλανήτες στο σύστημα L 98-59 35 έτη φωτός μακριά.

Οι περισσότεροι από τους εξωπλανήτες που ανακαλύψαμε έχουν αναγνωριστεί από μεγάλες δημοσκοπήσεις όπως η αποστολή Κέπλερ ή η Δορυφόρος για τη μελέτη εξωπλανητών σε διέλευση (ΤΕΣΣΕ). Ενώ αυτά τα έργα είναι εξαιρετικά για τον εντοπισμό αστέρων που φιλοξενούν πλανήτες, μας λένε κυρίως ότι οι πλανήτες είναι εκεί. Η κατανόηση ενός εξωηλιακού συστήματος και των πλανητών του απαιτεί πολλαπλές παρατηρήσεις παρακολούθησης και τον χρόνο του τηλεσκοπίου που συνοδεύει. Εδώ το εκπληκτική επιτυχία οι δημοσκοπήσεις μας έδωσαν πολύ περισσότερα για να παρατηρήσουμε από ό, τι μπορούμε βέβαια να αποκτήσουμε.

Ωστόσο, η παρακολούθηση μπορεί να προσφέρει κρίσιμη εικόνα, όπως δείχνει σαφώς μια μελέτη που κυκλοφόρησε αυτήν την εβδομάδα. Σε αυτό, οι ερευνητές περιγράφουν τις παρατηρήσεις ενός συστήματος τριών πλανητών που ανακάλυψε το TESS. Χρησιμοποιώντας τις πρόσθετες παρατηρήσεις, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι πιθανότατα υπάρχουν δύο άλλοι πλανήτες που το TESS δεν μπόρεσε να δει και ότι αυτός που εντόπισε είναι ο λιγότερο ογκώδης εξωπλανήτης που έχει περιγραφεί μέχρι σήμερα.

Ακολουθω

Το σύστημα ονομάζεται L 98-59 και έχει μερικές ιδιότητες που το καθιστούν εξαιρετικό υποψήφιο για παρατηρήσεις παρακολούθησης. Ένα πλεονέκτημα είναι ότι είναι πολύ κοντά, τουλάχιστον σε γαλαξιακούς όρους, μόλις 35 περίπου έτη φωτός από τη Γη. Βρίσκεται επίσης εκεί όπου θα περάσει σημαντικό χρονικό διάστημα στο οπτικό πεδίο του James Webb Space Telescope, εάν η αποστολή αυτή καταφέρει να φτάσει σε τροχιά λειτουργίας. Αυτό σημαίνει ότι θα είναι σχετικά βολικό να αποκτήσουμε αρκετές εικόνες για να μελετήσουμε τις ατμόσφαιρες των πλανητών στο σύστημα.

READ  Αυτό το χρονικό διάστημα της έκλειψης του 2021 δημιουργήθηκε από 50.000 φωτογραφίες

Το TESS εντοπίζει τους πλανήτες παρακολουθώντας την πτώση του φωτός που συμβαίνει καθώς οι πλανήτες περνούν μεταξύ του αστέρα -ξενιστή και της Γης. Άλλοι λοιπόν ακολούθησαν αυτήν τη μελέτη με παρατηρήσεις χρησιμοποιώντας μετρήσεις ακτινικής ταχύτητας, οι οποίες παρακολουθούν τις αλλαγές στο φως του άστρου που συμβαίνουν όταν η βαρύτητα των πλανητών του το τραβά προς διαφορετικές κατευθύνσεις. Η ακτινική ταχύτητα μπορεί να μας δώσει την πιθανή μάζα ενός πλανήτη. σε συνδυασμό με το μέγεθος του πλανήτη που παρέχει το TESS, αυτό μπορεί να μας πει την πυκνότητά του και έτσι να προσφέρει στοιχεία για τη σύνθεσή του.

Δυστυχώς, ο χρόνος του τηλεσκοπίου δεν ήταν επαρκής για να μειώσει σημαντικά τις αβεβαιότητες. Το νέο άρθρο παρουσιάζει πολλές επιπλέον παρατηρήσεις που έγιναν χρησιμοποιώντας ένα όργανο συνδεδεμένο με το πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο στο Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο στη Χιλή.

Ο τυπικός τρόπος για την ανάλυση αυτού του είδους των δεδομένων είναι να εντοπίσετε το ισχυρότερο περιοδικό σήμα που προκαλείται από έναν πλανήτη και να το αφαιρέσετε από τα δεδομένα και, στη συνέχεια, να συνεχίσετε μέχρι να εξαντληθούν τα στατιστικά σημαντικά σήματα. Παραδόξως, όταν αυτή η ανάλυση έφτασε στο σημείο όπου είχαν αφαιρεθεί οι τρεις πλανήτες που προσδιορίστηκαν από το TESS, είχαν μείνει ακόμα σήματα. Τα σήματα υποδηλώνουν τη σαφή παρουσία ενός τέταρτου πλανήτη – και την πιθανή παρουσία ενός πέμπτου (μοντέλα με τέσσερις και πέντε πλανήτες ήταν επίσης σύμφωνα με τα δεδομένα).

Τι υπάρχει στο L 98-59;

Ένα προφανές πράγμα που πρέπει να εξετάσουμε είναι να δούμε αν οι άλλοι πλανήτες ήταν εμφανείς, αλλά τα σήματά τους δεν είχαν αναγνωριστεί. Για να το επαληθεύσουν αυτό, οι ερευνητές βασίστηκαν σε λογισμικό που ονομάζεται (και είμαι μην το φτιάχνεις) τον υπολογισμό του μοντέλου μεταφοράς Bad-Ass ή BATMAN. Αλλά στα δεδομένα διέλευσης, οι πλανήτες απλώς δεν είναι εκεί.

READ  Ο έφηβος ασκούμενος στη NASA ανακάλυψε έναν νέο πλανήτη σε τροχιά γύρω από δύο αστέρια

Δεν είναι μείζον πρόβλημα. Οι διελεύσεις βασίζονται στην προσεκτική ευθυγράμμιση του εξωηλιακού συστήματος, όπου οι πλανήτες περιφέρονται σε ένα επίπεδο που τέμνει τη Γη. Εάν όλοι οι πλανήτες δεν περιστρέφονται ακριβώς σε αυτό το επίπεδο, ενδέχεται να μην περάσουν από τη σκοπιά της Γης. Παρ ‘όλα αυτά, αυτό σημαίνει ότι χρειαζόμαστε είτε πρόσθετα δεδομένα είτε προσεκτική ανάλυση για να ερευνήσουμε τις βαρυτικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πλανητών, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν το χρονοδιάγραμμα των μετακινήσεών τους.

Εάν υπάρχει ο πέμπτος πλανήτης, είναι περίπου δυόμισι φορές η μάζα της Γης, οπότε είναι πιθανώς ένας βραχώδης πλανήτης. Θα ήταν επίσης στη μέση της κατοικήσιμης ζώνης του L 98-59, όπου θα μπορούσε δυνητικά να υπάρχει υγρό νερό στην επιφάνεια του πλανήτη. Ωστόσο, με το L 98-59 να είναι ένα μικρό, αχνό αστέρι, η κατοικήσιμη ζώνη είναι τόσο κοντά που ο πλανήτης θα χρειαστεί μόνο 23 ημέρες για να ολοκληρώσει μια τροχιά.

Επειδή η αίσθηση της ακτινικής ταχύτητας μας λέει τη μάζα ενός πλανήτη και η εξέταση του πλανήτη σε διέλευση μας δίνει το μέγεθός του, γνωρίζουμε τώρα την πυκνότητα των τριών πλανητών που ανιχνεύθηκαν και με τις δύο μεθόδους. Δύο είναι λίγο λιγότερο πυκνά από τη Γη, πράγμα που υποδηλώνει ότι έχουν παρόμοια δομή, εκτός από το να έχουν μικρότερο πυρήνα σιδήρου. Αντίθετα, το τρίτο είναι μόνο περίπου η μισή πυκνότητα της Γης, υποδηλώνοντας ότι θα μπορούσε να περιέχει έως και 30% νερό – έναν ωκεάνιο κόσμο.

Το άλλο εντυπωσιακό εύρημα είναι η μάζα ενός από τους πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη. Αυτό είναι λιγότερο από το μισό από αυτό της Γης, αφήνοντας τον πλανήτη αισθητά πιο μαζικό από τον Ερμή και τον Άρη αλλά λιγότερο από τη μισή μάζα της Αφροδίτης. Είναι επομένως ο μικρότερος επιβεβαιωμένος εξωπλανήτης που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα. Με βάση το ηλιακό σύστημα, θα περιμέναμε να υπάρχει ένας καλός αριθμός πλανητών αυτού του μεγέθους ή μικρότεροι, οπότε είναι ενθαρρυντικό να τους εντοπίσουμε τελικά.

READ  Το πολιτικό πλήρωμα του SpaceX επιστρέφει στη Γη μετά από 3 ημέρες σε τροχιά

Σε αυτό το σημείο, υπάρχουν χιλιάδες αιτούντες για τους πλανήτες που δεν έχουμε κοιτάξει. Πολλές παρόμοιες εκπλήξεις θα μπορούσαν να μας περιμένουν. Εν τω μεταξύ, έρευνες όπως το TESS θα συνεχίσουν να προσθέτουν στη λίστα των στοιχείων που πρέπει να ελέγχουμε πιο προσεκτικά.

Αστρονομία & Αστροφυσική, 2021. DOI: Δεν είναι ακόμη διαθέσιμο.

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *