אסטרונומים בדיוק צילמו ישירות כוכב הלכת עצום. הנה למה תמונות נוספות עשויות להגיע בקרוב

מציאת חיים על כוכבי לכת אחרים עשויה בהחלט להיות הגביע הקדוש של האסטרונומיה, אבל החיפוש אחר כוכבי לכת מארחים מתאימים שיכולים לקיים חיים הוא משימה עתירת משאבים.

החיפוש אחר כוכבי לכת (כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש שלנו) כרוך בתחרות על הזמן בטלסקופים הגדולים ביותר של כדור הארץ - אולם שיעור הפגיעה של החיפוש הזה יכול להיות נמוך באופן מאכזב.

ב מחקר חדש פורסם לאחרונה ב מדע, הקולגות שלי ואני שילבנו טכניקות חיפוש שונות כדי לגלות כוכב לכת ענק חדש. זה יכול לשנות את הדרך שבה אנחנו מנסים לדמיין כוכבי לכת בעתיד.

הדמיית כוכבי לכת אינה הישג של מה בכך

כדי לספק את סקרנותנו לגבי מקומנו ביקום, אסטרונומים פיתחו טכניקות רבות לחיפוש אחר כוכבי לכת המקיפים כוכבים אחרים. אולי הפשוטה שבהן נקראת הדמיה ישירה. אבל זה לא קל.

הדמיה ישירה כוללת חיבור מצלמה חזקה לטלסקופ גדול וניסיון לזהות אור הנפלט, או מוחזר, מכוכב לכת. כוכבים בהירים וכוכבי לכת עמומים, כך שזה דומה לחיפוש אחר גחליליות שרוקדות סביב זרקור.

אין זה מפתיע שרק כ-20 כוכבי לכת נמצאו בטכניקה זו עד כה.

עם זאת, הדמיה ישירה היא בעלת ערך רב. זה עוזר לשפוך אור על תכונות האטמוספירה של כוכב לכת, כמו הטמפרטורה וההרכב שלו, באופן שבו טכניקות זיהוי אחרות לא יכולות.

HIP99770b: ענק גז חדש

ההדמיה הישירה שלנו של כוכב לכת חדש, בשם HIP99770b, חושפת כוכב לכת חם, ענק ומעונן בינוני. הוא מקיף את הכוכב שלו במרחק שנופל איפשהו בין מרחקי המסלול של שבתאי ואורנוס סביב השמש שלנו.

עם מסה של פי 15 בערך של צדק, HIP99770b הוא ענק אמיתי. עם זאת, זה גם יותר מ-1,000℃, כך שזה לא סיכוי טוב לעולם ראוי למגורים.

מה שמערכת HIP99770 כן מציעה הוא אנלוגיה למערכת השמש שלנו. יש לו "דיסק פסולת" קרה של קרח וסלע הרחק מהכוכב, בדומה לגרסה מוקטנת של חגורת קויפר במערכת השמש שלנו.

ההבדל העיקרי הוא שמערכת HIP99770 נשלטת על ידי כוכב לכת אחד בעל מסה גבוהה, ולא כמה קטנים יותר.

חיפוש עם האור דולק

הגענו לממצאים שלנו על ידי זיהוי תחילה רמזים לכוכב לכת באמצעות שיטות זיהוי עקיפות. שמנו לב שהכוכב מתנדנד בחלל, מה שרמז על נוכחות של כוכב לכת בסביבה עם כוח משיכה גדול.

זה הניע את מאמצי ההדמיה הישירים שלנו; כבר לא חיפשנו בחושך.

הנתונים הנוספים הגיעו מסוכנות החלל האירופית חללית גאיה, שמודד את מיקומם של כמעט מיליארד כוכבים מאז 2014. גאיה רגישה מספיק כדי לזהות וריאציות זעירות של תנועת כוכב בחלל, כמו אלו שנגרמות על ידי כוכבי לכת.

הוספנו את הנתונים הללו גם עם מדידות מקודמתה של גאיה, Hipparcos. בסך הכל, היו לנו נתונים "אסטרומטריים" (מיקוםיים) של 25 שנים לעבוד איתם.

בעבר, חוקרים השתמשו בשיטות עקיפות להנחות הדמיה שגילתה כוכבים נלווים, אך לא כוכבי לכת.

זו לא אשמתם: כוכבים מסיביים כמו HIP99770 - שהיא כמעט פי שניים מהמסה של השמש שלנו - לא ששים לוותר על סודותיהם. אחרת טכניקות חיפוש מוצלחות יכולות להגיע רק לעתים רחוקות לרמות הדיוק הנדרשות כדי לזהות כוכבי לכת סביב כוכבים כה מסיביים.

הזיהוי שלנו, שהשתמש גם בהדמיה ישירה וגם באסטרומטריה, מדגים דרך יעילה יותר לחפש כוכבי לכת. זו הפעם הראשונה שהזיהוי הישיר של כוכב הלכת החיצוני מונחה באמצעות שיטות זיהוי עקיפות ראשוניות.

גאיה צפויה להמשיך בתצפית עד 2025 לפחות, והארכיון שלה יישאר שימושי בעשורים הבאים.

נשארו תעלומות

אסטרומטריה של HIP99770 מציעה שהוא שייך לאגודת ארגוס של כוכבים - קבוצת כוכבים הנעים יחד בחלל. זה מצביע על כך שהמערכת צעירה למדי, בת כ-40 מיליון שנה. זה יהפוך אותו למאה בערך מגיל מערכת השמש שלנו.

עם זאת, הניתוח שלנו של פעימות הכוכב, כמו גם מודלים של בהירות כוכב הלכת, מצביעים על גיל מבוגר יותר של בין 120 מיליון ל-200 מיליון שנים. אם זה המקרה, ייתכן ש-HIP99770 הוא סתם משתער בקבוצת ארגוס.

כעת, לאחר שידוע שהוא מארח כוכב לכת, אסטרונומים ישאפו להמשיך ולפענח את המסתורין של HIP99770 וסביבתו הקרובה.

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

קרדיט תמונה: תמונת טלסקופ סובארו של HIP99770. T. Currie/Subaru Telescope, UTSA

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• הטבעת העתיד עם אדריאן אשלי. גישה כאן.
• מקור: https://singularityhub.com/2023/04/17/astronomers-just-directly-imaged-a-massive-exoplanet-heres-why-more-images-could-be-coming-soon/