Οι αστρονόμοι έχουν βρει ενδείξεις για το ποιος θα μπορούσε να είναι ο πρώτος πλανήτης που ανακαλύφθηκε ποτέ έξω από τον γαλαξία μας. Σχεδόν 5.000 «εξωπλανήτες» – κόσμοι που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από αστέρια πέρα από τον Ήλιο μας – έχουν βρεθεί μέχρι στιγμής, αλλά όλοι αυτοί έχουν εντοπιστεί στον γαλαξία του Γαλαξία.
Ο πιθανός πλανήτης μεγέθους Κρόνου που ανακαλύφθηκε από το τηλεσκόπιο ακτίνων X Chandra της NASA βρίσκεται στον γαλαξία Messier 51. Αυτό βρίσκεται περίπου 28 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά από τον Γαλαξία μας. Αυτό το νέο αποτέλεσμα βασίζεται σε διελεύσεις, όπου το πέρασμα ενός πλανήτη μπροστά από ένα αστέρι μπλοκάρει μέρος του φωτός του άστρου και αποδίδει μια χαρακτηριστική πτώση στη φωτεινότητα που μπορεί να ανιχνευθεί από τηλεσκόπια. Αυτή η γενική τεχνική έχει ήδη χρησιμοποιηθεί για την εύρεση χιλιάδων εξωπλανητών.
Η Δρ Rosanne Di Stefano και οι συνεργάτες της αναζήτησαν βυθίσεις στη φωτεινότητα των ακτίνων Χ που ελήφθησαν από έναν τύπο αντικειμένου γνωστό ως φωτεινό δυαδικό σύστημα ακτίνων Χ. Αυτά τα αντικείμενα συνήθως περιέχουν ένα αστέρι νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα που τραβάει αέριο από ένα συνοδό αστέρι σε στενή τροχιά. Το υλικό κοντά στο αστέρι νετρονίων ή τη μαύρη τρύπα υπερθερμαίνεται και λάμπει σε μήκη κύματος ακτίνων Χ.
Επειδή η περιοχή που παράγει φωτεινές ακτίνες Χ είναι μικρή, ένας πλανήτης που περνά μπροστά του θα μπορούσε να μπλοκάρει τις περισσότερες ή όλες τις ακτίνες, κάνοντας τη διέλευση πιο εύκολη. Τα μέλη της ομάδας χρησιμοποίησαν αυτή την τεχνική για να ανιχνεύσουν τον υποψήφιο εξωπλανήτη σε ένα δυαδικό σύστημα που ονομάζεται M51-ULS-1.
«Η μέθοδος που αναπτύξαμε και χρησιμοποιήσαμε είναι η μόνη επί του παρόντος εφαρμόσιμη μέθοδος για την ανακάλυψη πλανητικών συστημάτων σε άλλους γαλαξίες», είπε ο Δρ Ντι Στέφανο, από το Κέντρο Αστροφυσικής Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν στο Κέιμπριτζ των ΗΠΑ, στο BBC News.
«Είναι μια μοναδική μέθοδος, μοναδικά κατάλληλη για την εύρεση πλανητών γύρω από δυαδικά συστήματα ακτίνων Χ σε οποιαδήποτε απόσταση από την οποία μπορούμε να μετρήσουμε μια καμπύλη φωτός».
Μελλοντικό κυνήγι πλανητών
Αυτό το δυαδικό σύνολο περιέχει μια μαύρη τρύπα ή ένα αστέρι νετρονίων που περιστρέφεται γύρω από ένα συνοδό αστέρι με μάζα περίπου 20 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Ένα αστέρι νετρονίων είναι ο πυρήνας που έχει καταρρεύσει αυτού που κάποτε ήταν ένα τεράστιο αστέρι.
Η διέλευση διήρκεσε περίπου τρεις ώρες, κατά τις οποίες η εκπομπή ακτίνων Χ μειώθηκε στο μηδέν. Με βάση αυτές και άλλες πληροφορίες, οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι ο υποψήφιος πλανήτης θα είναι περίπου στο μέγεθος του Κρόνου και θα περιφέρεται γύρω από το αστέρι νετρονίων ή τη μαύρη τρύπα σε περίπου διπλάσια απόσταση από την απόσταση του Κρόνου από τον Ήλιο.
Ο Δρ Ντι Στέφανο είπε ότι οι τεχνικές που ήταν τόσο επιτυχημένες για την εύρεση εξωπλανητών στον Γαλαξία μας καταρρέουν κατά την παρατήρηση άλλων γαλαξιών. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο ότι οι μεγάλες αποστάσεις μειώνουν την ποσότητα του φωτός που φτάνει στο τηλεσκόπιο και επίσης σημαίνει ότι πολλά αντικείμενα συνωστίζονται σε ένα μικρό χώρο (όπως φαίνεται από τη Γη), καθιστώντας δύσκολη την ανάλυση μεμονωμένων αστεριών.
Με τις ακτίνες Χ, είπε, “μπορεί να υπάρχουν μόνο πολλές δεκάδες πηγές απλωμένες σε ολόκληρο τον γαλαξία, ώστε να μπορούμε να τις επιλύσουμε. Επιπλέον, ένα υποσύνολο αυτών είναι τόσο φωτεινό στις ακτίνες Χ που μπορούμε να μετρήσουμε τις καμπύλες φωτός τους . «Τέλος, η τεράστια εκπομπή ακτίνων Χ προέρχεται από μια μικρή περιοχή που μπορεί να αποκλειστεί ουσιαστικά ή (όπως στην περίπτωσή μας) εντελώς από έναν διερχόμενο πλανήτη».
Οι ερευνητές παραδέχονται ελεύθερα ότι χρειάζονται περισσότερα δεδομένα για να επαληθευτεί η ερμηνεία τους. Μια πρόκληση είναι ότι η μεγάλη τροχιά του υποψήφιου πλανήτη σημαίνει ότι δεν θα περνούσε ξανά μπροστά από τον δυαδικό εταίρο του για περίπου 70 χρόνια, ακυρώνοντας οποιεσδήποτε προσπάθειες να γίνει μια παρατήρηση στο εγγύς μέλλον.
Μια άλλη πιθανή εξήγηση που εξέτασαν οι αστρονόμοι είναι ότι η εξασθένιση έχει προκληθεί από ένα σύννεφο αερίου και σκόνης που περνά μπροστά από την πηγή ακτίνων Χ. Ωστόσο, πιστεύουν ότι αυτό είναι απίθανο, επειδή τα χαρακτηριστικά του συμβάντος δεν ταιριάζουν με τις ιδιότητες ενός νέφους αερίου.
«Γνωρίζουμε ότι κάνουμε έναν συναρπαστικό και τολμηρό ισχυρισμό, επομένως αναμένουμε ότι άλλοι αστρονόμοι θα το εξετάσουν πολύ προσεκτικά», δήλωσε η συν-συγγραφέας Julia Berndtsson από το Πανεπιστήμιο Πρίνστον του Νιου Τζέρσεϊ.
«Πιστεύουμε ότι έχουμε ένα ισχυρό επιχείρημα και αυτή η διαδικασία είναι ο τρόπος με τον οποίο λειτουργεί η επιστήμη».
Ο Δρ Ντι Στέφανο είπε ότι η νέα γενιά οπτικών και υπέρυθρων τηλεσκοπίων δεν θα είναι σε θέση να αντισταθμίσει τα προβλήματα του συνωστισμού και της θαμπάδας, επομένως οι παρατηρήσεις σε μήκη κύματος ακτίνων Χ θα παραμείνουν πιθανότατα η κύρια μέθοδος για την ανίχνευση πλανητών σε άλλους γαλαξίες. Ωστόσο, είπε ότι μια μέθοδος γνωστή ως μικροφακοί μπορεί επίσης να υπόσχεται τον εντοπισμό εξωγαλαξιακών πλανητών.
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Astronomy.
[…] καθυστερήσεων, το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA είναι επιτέλους σε καλό δρόμο για εκτόξευση πριν από […]