On Again, Off Again Exoplanet Fomalhaut b Kembali dari Mati

Pin
Send
Share
Send

Gambar cahaya tampak dari Teleskop Angkasa Hubble ini menunjukkan sekitar bintang Fomalhaut, termasuk lokasi cincin debu dan planet yang dipertikaikan, Fomalhaut b. Currie, U. Toronto)

Tepat pada waktunya untuk Halloween, para astronom membawa planet ekstrasolar dari kematian. Pandangan lain dari bintang terdekat Fomalhaut mendedahkan bahawa sebuah planet, bernama Fomalhaut b, sebenarnya, benar-benar ada, menyangkal tuntutan sebelumnya terhadap keberadaannya. Pada tahun 2008, diumumkan bahawa sebuah planet massa Saturnus yang besar menggembalakan cincin debu yang besar dan terlihat dalam gambar visual dari Hubble, dan dikatakan sebagai eksoplanet pertama yang langsung digambarkan dalam cahaya yang terlihat di sekitar bintang lain. Tetapi pada akhir tahun 2011 pemerhatian inframerah mempertanyakan pengesanan sebelumnya. Analisis baru data dari Hubble, bagaimanapun, menghidupkan kembali kesimpulan planet ini.

Ia seperti planet zombie yang tidak akan mati.

Fomalhaut adalah bintang paling terang di buruj Piscis Austrinus dan terletak sejauh 25 tahun cahaya. Pada asalnya, Fomalhaut b diperkirakan berukuran kira-kira ukuran Saturnus, dan mungkin juga mempunyai cincin. Ia berada di dalam cincin puing-puing yang mengelilingi bintang Fomalhaut, yang terletak sekitar 25 tahun cahaya dari Bumi.

Kemudian, kajian kemudian mendakwa bahawa tafsiran planet ini tidak betul. Berdasarkan gerakan jelas objek dan kurangnya pengesanan inframerah oleh Teleskop Angkasa Spitzer NASA, mereka berpendapat bahawa objek tersebut adalah awan debu jangka pendek yang tidak berkaitan dengan planet mana pun.

Tetapi pemerhatian lain membawa planet ini kembali.

"Walaupun hasil kami serius menantang kertas penemuan yang asli, mereka melakukannya dengan cara yang benar-benar menjadikan tafsiran objek jauh lebih bersih dan membuat kesimpulan inti utuh, bahawa Fomalhaut b memang planet besar," kata Thayne Currie, seorang astronom yang sebelumnya di Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, MD, dan sekarang di University of Toronto.

Kajian penemuan melaporkan bahawa kecerahan Fomalhaut b bervariasi sekitar dua faktor dan menyebutnya sebagai bukti bahawa planet ini menghasilkan gas. Kajian susulan kemudian menafsirkan kebolehubahan ini sebagai bukti bahawa objek itu sebenarnya adalah awan debu sementara.

Dalam kajian baru itu, Currie dan pasukannya menganalisis semula pengamatan bintang Hubble dari tahun 2004 dan 2006. Mereka dengan mudah mendapatkan semula planet ini dalam pemerhatian yang diambil pada jarak gelombang yang kelihatan dekat 600 dan 800 nanometer, dan membuat pengesanan baru dalam cahaya ungu berhampiran 400 nanometer. Berbeza dengan penyelidikan sebelumnya, pasukan mendapati bahawa planet ini tetap berada dalam keadaan terang.

Pasukan itu berusaha mengesan Fomalhaut b di inframerah menggunakan Teleskop Subaru di Hawaii, tetapi tidak dapat melakukannya. Ketidakpastian dengan Subaru dan Spitzer menunjukkan bahawa Fomalhaut b mesti mempunyai jisim Musytari kurang dari dua kali.

Masalah lain yang dipersoalkan ialah orbit objek. Sekiranya Fomalhaut b bertanggung jawab untuk offset cincin dan tepi dalaman yang tajam, maka ia mesti mengikuti orbit yang sejajar dengan cincin dan sekarang mesti bergerak dengan kelajuan paling perlahan. Kepantasan yang ditunjukkan oleh kajian asal nampaknya terlalu pantas. Selain itu, sebilangan penyelidik berpendapat bahawa Fomalhaut b mengikuti orbit miring yang melewati bidang cincin.

Dengan menggunakan data Hubble, pasukan Currie menetapkan bahawa Fomalhaut b bergerak dengan kelajuan dan arah yang konsisten dengan idea asal bahawa graviti planet ini mengubah cincin.

"Apa yang kami lihat dari analisis kami adalah bahawa jarak minimum objek dari cakera hampir tidak berubah sama sekali dalam dua tahun, yang merupakan pertanda baik bahawa ia berada di orbit pemahat cincin yang bagus," jelas Timothy Rodigas, seorang pelajar siswazah di University of Arizona dan ahli pasukan.

Pasukan Currie juga membahas kajian yang menafsirkan Fomalhaut b sebagai awan debu padat yang tidak terikat secara graviti ke planet. Berhampiran cincin Fomalhaut, dinamika orbit akan merebak atau sepenuhnya menghilangkan awan sedemikian dalam masa 60,000 tahun. Butiran debu mengalami kekuatan tambahan, yang beroperasi pada skala waktu yang lebih cepat, kerana mereka berinteraksi dengan cahaya bintang.

"Mengingat apa yang kita ketahui mengenai tingkah laku debu dan persekitaran di mana planet ini berada, kita berpendapat bahawa kita melihat objek planet yang benar-benar tertanam di dalam debu dan bukannya awan debu terapung bebas," kata ahli pasukan John Debes , ahli astronomi di Institut Sains Teleskop Angkasa di Baltimore, Md.

Sebuah makalah yang menjelaskan penemuan tersebut telah diterima untuk diterbitkan dalam The Astrophysical Journal Letters.

Dan seperti yang kami laporkan pada bulan April, pasukan lain yang menggunakan Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA) menunjukkan bahawa mereka menemui bukti Fomalhaut b, dan mungkin lebih banyak planet dalam sistem ini, memberikan lebih banyak kepercayaan kepada keluarnya planet ini.

Kerana ahli astronomi mengesan Fomalhaut b oleh cahaya debu di sekitarnya dan bukan oleh cahaya atau panas yang dipancarkan oleh atmosfernya, ia tidak lagi dianggap sebagai "eksoplanet yang dicitrakan secara langsung." Tetapi kerana itu adalah massa yang tepat dan di tempat yang tepat untuk mengukir cincin, pasukan Currie berpendapat bahawa ia harus dianggap sebagai "planet yang dikenali dari pencitraan langsung."

Fomalhaut menjadi sasaran dengan Hubble baru-baru ini pada bulan Mei oleh pasukan lain. Pemerhatian tersebut sedang dalam analisis ilmiah dan dijangka akan segera diterbitkan.

Sumber: NASA

Pin
Send
Share
Send