Prostor

Zemlja morda ni sama, ker se lahko tuji planeti, kot je naš, skrivajo za zvezdami

2024

Zvezde lahko v vesolju pogosto delujejo kot svetilke, ki svetijo žarki svetlobe na predmetih, ki bi sicer ostali skriti v temi, vendar neodkritih planetov lahko zakrije njihov bleščanje.

Naš sončni sistem vidimo le kot normo, ker živimo tukaj. Poleg našega kozmičnega ozemlja je približno polovica zvezdnih sistemov binarnih (in naših) mogoče je bilo nekoč ), zato bi bilo doživetje sončnega vzhoda ali sončnega zahoda na enem od njihovih planetov enako kot stati na njem Tatooine . Če zanemarimo resničnost znanstvene fantastike, morda ne vemo, da veliko teh planetov sploh obstaja, saj so nove raziskave pokazale, da so prejšnja iskanja eksoplaneta so morda pogrešali na mnogih planetih, podobnih Zemlji, v teh binarnih sistemih.

Približno polovica vseh zvezd v binarnih sistemih bi lahko pomenila, da zaradi bleščanja teh sistemov ni mogoče videti do polovice obstoječih planetov blizu Zemlje. Takšni planeti so lahko veliko bolj pogosti, kot so mislili prej, nekateri pa so lahko celo bivalni.

V sistemih eksoplanetov, ki vsebujejo binarne gostiteljske zvezde, obstaja opazovalna pristranskost proti odkrivanju tranzitov planetov v velikosti Zemlje zaradi redčenja globine tranzita, ki ga povzroči spremljevalna zvezda, so povedali astronomi iz NASA-jevega raziskovalnega centra Ames v študiji, ki jo je vodila Katie Lester in je bila nedavno objavljena leta Sončna in zvezdna astrofizika .

TESS je prvotno našel te zvezdne sisteme, vendar jih je za identifikacijo kot binarne potreboval, še posebej za visoko resolucijo. Zato sta Lester in njena ekipa uporabila dvojna teleskopa pri Observatorij za dvojčke NOIRLab Nacionalne znanstvene fundacije (NSF), da bi ugotovili, katere očitno posamezne točke svetlobe, ki jih opazuje TESS, dejansko prihajajo iz dveh zvezd hkrati. Tako kot drugi teleskopi, ki iščejo eksoplanete po svetu, TESS uporablja tranzitno metodo, da jih najde. Ko orbita planeta vzame pred zvezdo (vsaj s stališča teleskopa) in preide to zvezdo, TESS v svetlobi te zvezde vidi zatemnitev.

Tranzitna metoda lahko postane problematična, ker nekateri planeti morda niso dovolj veliki, da bi blokirali dovolj svetlobe iz binarnega zvezdnega sistema, da bi se lahko registriral kot tranzit. Ne pomaga, če se binarne zvezde, ki so blizu skupaj, zlahka zamenjajo za samo eno zvezdo. Odvisno od velikosti in svetlosti njihovih zvezd bi lahko neopaženo minili tudi večji planeti. Namesto tega so se astronomi zanašali speckle interferometrija . Ta tehnika vključuje matematiko, strojno opremo in napredne tehnologije, ki omogočajo, da zemeljski teleskopi dosežejo meja difrakcije - največjo ločljivost, ki jo lahko opazuje teleskop, ne da bi to vplivalo na kakovost slike.

Speckle instrumenti „Alopeke na Gemini North na Havajih“ I in Zorro na Gemini South v Čilu dosegajo mejo difrakcije, tako da posnamejo tisoče slik s hitro osvetlitvijo, ki vizualno zamrznejo ozračje. Te se nato še dodatno izpopolnijo z matematičnim posredovanjem in obdelajo s pomočjo specializirane programske opreme za izdelavo slik, ki so dovolj jasne, da tekmujejo z vesoljskim teleskopom. Vesoljski teleskopi dobijo tako neverjeten pogled, ker nimajo ovire za Zemljino atmosfero. Speckle slike naredijo prostor takšen, kot bi bil, če Zemlja ne bi imela ozračja.

Zaradi posnetkov pegavosti sta Lester in njena ekipa lahko dobili tako jasen pogled na binarne zvezde, ki bi bile sicer preveč blizu, da bi jih ločili.

Druge slikovne študije so pokazale to pomanjkanje zelo tesno ločenih binarnih datotek v sistemih, ki gostijo eksoplanete, vendar nepopolnost pri majhnih razdaljah otežuje ločitev neopaženih spremljevalcev od resničnega pomanjkanja spremljevalcev, so dejali v študiji.

Znani binarni zvezdni sistemi so bili s teleskopom WIYN drugi pogled tudi na nacionalnem observatoriju Kitt Peak, prav tako v okviru programa NSF NOIRLab. Čeprav se je prej domnevalo, da bi bleščanje binarnih zvezd lahko preprečilo opazovanje tranzitnih planetov, je to prva študija, ki je za to zagotovila dejanske opazovalne dokaze. Če vemo, ali je zvezda enojna ali dvojna, bi lahko ugotovili, ali v sistemu obstajajo majhni planeti. Ko so v tranzitu binarnega sistema, bi jih njihova močna svetloba zlahka pogoltnila.

Torej, vesoljci? Prehitro za to, vendar bi lahko vsaj na koncu našli druge Zemlje, ki imajo morda vse, kar je potrebno za neko obliko življenja, da tam preživi.