Je smutné, že astronómovia práve stratili tri exoplanéty. Tu je Prečo

Ilustrácia systému exoplanét. (NASA/Tim Pyle)

To, čo sme považovali za tri potvrdené exoplanéty, práve zhodili zo svojho posedu – a o štvrtej sú vážne pochybnosti.

Podľa novej analýzy s použitím revidovaných charakteristík sa objekty Kepler-854b, Kepler-840b a Kepler-699b zdajú byť príliš veľké na to, aby to boli exoplanéty. To znamená, že to musia byť hviezdy. Štvrtý objekt, Kepler-747b, je hraničný prípad, ktorého vyriešenie môže vyžadovať trochu viac informácií.

Nález nás posúva len o kúsok ďalej od míľnika 5000 potvrdených exoplanét, čo je v vzrušujúcom dosahu v čase písania; ale tiež to znamená, že si môžeme byť v budúcnosti viac istí diagnózami našich exoplanét.



'Celkovo táto štúdia robí súčasný zoznam planét kompletnejším,' hovorí astrofyzik Avi Shporer z Kavliho inštitútu pre astrofyziku a výskum vesmíru na MIT.

„Ľudia sa spoliehajú na tento zoznam pri štúdiu populácie planét ako celku. Ak použijete vzorku s niekoľkými votrelcami, vaše výsledky môžu byť nepresné. Takže je dôležité, aby zoznam planét nebol kontaminovaný.“

Čiary medzi hmotnosťou planét a hviezd môžu byť trochu rozmazanéniektoré sa medzi nimi prekrývajú, ale existujú limity. Pod určitým limitom sú objekty príliš malé na to, aby vytvorili tlak a teplotu v jadre na zapálenie vodíkovej fúzie, ktorá poháňa hviezdu. Nad určitým limitom musí byť objekt nejakým druhom hviezdy.

'Väčšina exoplanét má veľkosť Jupitera alebo oveľa menšie,' vysvetľuje astrológiu Prajwal Niraula z MIT, ktorý štúdiu viedol. „Dvakrát [veľkosť] Jupiter je už podozrivý. Väčšia planéta nemôže byť.“

Keplerov teleskop na lov planét, ktorý zavrel oči pred hviezdami voktóber 2018, hľadali exoplanéty hľadaním tranzitov. To je, keď medzi nami a jej hostiteľskou hviezdou prechádza exoplanéta, čo spôsobuje pravidelné slabé poklesy svetla hviezd. To vytvára „krivku tranzitu“ vo svetle hviezdy, ktorá umožňuje vedcom odvodiť veľkosť exoplanéty.

Keď sa naše nástroje a techniky zlepšili, vedci začali na štúdium exoplanét používať niečo, čo sa nazýva fázová krivka. Toto zahŕňa svetlo z hviezdy, ktoré exoplanéta odráža pri jej obehu, čím poskytuje viac informácií o obiehajúcom telese.

Fázová krivka exoplanéty. ( TOTO )

Spočiatku Niraula a tím študovali fázové krivky, aby hľadali exoplanéty, ktoré boli gravitačnou interakciou s hostiteľskou hviezdou natiahnuté do futbalového tvaru. Táto deformácia môže poskytnúť informácie o tom, aké masívne sú objekty, a môže sa použiť na určenie, či systém dvoch telies pozostáva z hviezdy a exoplanéty alebo z hviezdy a menšej hviezdy.

Kepler-854b bol prvým náznakom, že niečo nie je v poriadku.

'Zrazu sme mali systém, kde sme videli tento elipsoidný signál, ktorý bol obrovský, a hneď sme vedeli, že to nemôže byť z planéty,' Hovorí Sporer . 'Potom sme si mysleli, že niečo nesedí.'

Hĺbka signálu tranzitnej krivky súvisí s pomerom veľkosti medzi exoplanétou a hostiteľskou hviezdou. Ak poznáte veľkosť hviezdy – čo nie je vždy ľahké zistiť, pretože to súvisí so vzdialenosťami a tie je ťažké určiť vo vesmíre – môžete odvodiť veľkosť exoplanéty.

Projekt s názvom Gaia mení spôsob, akým chápeme Mliečnu dráhu. Pomocou hviezdnej paralaxy Gaia mapuje presnú polohu a pohyb hviezd Mliečnej dráhy v trojrozmernom priestore s doteraz najvyššou presnosťou. V roku 2016, keď bol objavený Kepler-854b, údaje Gaia pre jeho hostiteľskú hviezdu neboli k dispozícii.

Teraz sú však; keď Niraula a kolegovia prehodnotili vlastnosti exoplanéty s revidovanými údajmi Gaia, zistili, že exoplanéta je oveľa väčšia, ako sa pôvodne predpokladalo, približne 3-krát väčšia ako Jupiter. Vypočítali aj jeho hmotnosť, približne 239-násobok hmotnosti Jupitera; horná hranica hmotnosti planéty je okolo 10 Jupiter .

'Vesmír nedokáže vytvoriť planétu takej veľkosti,' povedal Sporer . 'To jednoducho neexistuje.'

Vedci vedeli, že malé hviezdy sa môžu skrývať v databáze približne 2 000 exoplanét Kepler, a tak sa poobzerali a našli ďalšie. Zistilo sa, že Kepler-840b je 2,5-krát väčší ako Jupiter; a zistilo sa, že Kepler-699b je 2,76-krát väčší ako Jupiter. Kepler-747b bol hraničný prípad s 1,84-násobkom veľkosti Jupitera. (Pamätajte, že väčšia ako dvojnásobná veľkosť Jupitera je podozrivá.)

Teraz, keď bol problém identifikovaný, je nepravdepodobné, že existuje oveľa viac malých hviezd, ktoré sa maskujú ako potvrdené exoplanéty, uviedol tím. S množstvom údajov Gaia, ktoré máme k dispozícii, a uvedomením si problému si môžeme byť viac istí, že exoplanéty sú exoplanéty.

'Toto je malá oprava,' Hovorí Sporer . „Pochádza z lepšieho chápania hviezd, ktoré sa neustále zlepšuje. Takže šanca, že polomer hviezdy bude taký nesprávny, je oveľa menšia. Tieto nesprávne klasifikácie sa nebudú opakovať mnohokrát.“

Výskum bol publikovaný v r The Astronomical Journal .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.