Zijn de oude planeten echt ontdekt rond Kapteyn's Star?

Zijn de oude planeten echt ontdekt rond Kapteyn's Star?

Anonim

door David Dickinson, Universe Today

Image

Zoals het spreekwoord zegt, is alles wat glitters niet goud, en hetzelfde zou kunnen worden gezegd in de snelle jacht op exoplaneten. In 2014 rapporteerden we over een opwindende nieuwe ontdekking van twee nieuwe exoplaneten in een baan rond Kapteyn's Star. Het nieuws kwam uit de 224e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Boston Massachusetts en trok meteen onze aandacht. Het huidige aantal ontdekkingen van exoplaneten vanaf juli 2015 bedraagt ​​1.932 en telt.

Een rode dwerg uit de M-klasse, Kapteyn's Star is relatief dichtbij op slechts 13 lichtjaar afstand. De planetaire ontdekking bestond uit een wereld vijf keer de massa van de aarde in een baan van 48 dagen (Kapteyn b), en een wereld zeven keer de massa van de aarde in een baan van 122 dagen (Kapteyn c). De ontdekking werd geprezen als een voorbeeld van een oud - mogelijk meer dan 11 miljard jaar oud - systeem met zijn binnenste wereld als een 'superaarde' in de bewoonbare zone

.

Maar moet Kapteyn-b dat niet zijn?

Onlangs verscheen er een interessant artikel in de Astrophysical Journal Letters dat suggereert dat de exoplaneten die in een baan rond Kapteyn's Star in 2014 hebben ontdekt in feite valse detecties kunnen zijn.

Het idee van een planetair systeem rond Kapteyn's Star, echt of niet, is een interessant verhaal over exoplaneetwetenschap. De oorspronkelijke ontdekking werd gedaan met behulp van het HARP-instrument (High Accuracy Radial Velocity Planetary Research) bij de European Southern Observatory, met ondersteunende observaties van de Las Campanas en Keck Observatory. Je zou denken dat dat de ontdekkingen behoorlijk luchtdicht zou maken. De planeten die in een baan rond Kapteyn's ster ontdekten, werden onderscheiden met behulp van de radiale snelheidsmethode, waarbij ze naar de spectra van de ster keken voor het karakteristieke trekken van een ongeziene metgezel.

Recent onderzoek onder leiding van Paul Robertson van Pennsylvania State University suggereert dat het signaal voor de ontdekking van Kapteyn B in feite het resultaat kan zijn van sterrenactiviteit. Sterrenpotten - denk aan zonnevlekken op onze eigen gastheerster - kunnen het spectrale signaal van een ongeziene planeet nabootsen. Bij het analyseren van de HARPS-gegevens weten we dat Kapteyn's Star eenmaal per 143 dagen roteert. De baan van Kapteyn-b van 48 dagen komt heel dicht in de buurt van een geheel getal (143/48 = 2.979), waardoor het uiterst verdacht is.

Universe Today heeft onlangs Paul Robertson ingehaald, die dit te zeggen had over exoplaneten rond Kapteyn's Star:

Image

Hoe brengt dit het bestaan ​​van een planeet rond Kapteyns ster in gevaar?

"Op basis van onze analyse van de magnetische activiteit van de ster, hebben we vastgesteld dat de ster een rotatieperiode heeft die driemaal die is van de baanperiode voor 'planeet b'. Theoretische simulaties hebben voorspeld - en latere waarnemingen hebben bewezen - dat een ster Doppler-signalen kan creëren met gehele fracties van zijn rotatieperiode (dat wil zeggen een helft, een derde, enz.). Bovendien zijn de metingen van de magnetische activiteit van de ster gecorreleerd met de voorspelde Doppler-verschuivingen veroorzaakt door planeet b. In dergelijke gevallen is de eenvoudigste verklaring voor de waarnemingen dat de Doppler-periodiciteit wordt veroorzaakt door de activiteit van de ster, in plaats van een planeet waarvan het signaal toevallig overeenkomt met de activiteit van de ster. "

Is het mogelijk om de starspot-cyclus te onderscheiden die we zien op Kapteyn's Star?

"We leiden de aanwezigheid van actieve magnetische gebieden - mogelijk sterrenpotten - op het steroppervlak af door de variabiliteit van bepaalde magnetisch gevoelige absorptielijnen in het spectrum van de ster. Eerdere waarnemingen suggereren dat de helderheid van de ster relatief constant is, dus alle sterrenpotten moeten vrij klein zijn of niet bijzonder donker. Het is mogelijk dat een op een ruimte gebaseerde fotometer zoals K2 of TESS sterretjes kan zien. "

Zijn toekomstige observaties gepland?

"Eerlijk gezegd weet ik het niet. Mijn papier gebruikte gegevens van eerdere observatieprogramma's die nu beschikbaar zijn in openbare archieven. Ik denk zeker dat extra gegevens heel waardevol zouden zijn voor Kapteyn's Star. Gezien het feit dat Kapteyn's Star enigszins speciaal is, omdat het de dichtstbijzijnde halo is ster en een van de oudste sterren in de buurt, vermoed ik dat iemand meer observaties zal nemen. "

Image

Deze ontdekking is hoe dan ook belangrijk. Een oude super-aarde in een baan rond de bewoonbare zone van een nabijgelegen ster heeft veel tijd gehad om de motor van de evolutie op gang te brengen, meer dan twee keer de spanwijdte van de geschiedenis van het leven op aarde. Maar als Kapteyn-b slechts een tijdelijke flikkering in de gegevens is, dient het ook als een goede case study in gevaren van exoplanet-jacht.

Er is echter nog steeds veel controverse rond het bestaan ​​van planeten rond Kapteyn's Star. Een zeer recent artikel dat vorige week op 30 juni werd gepubliceerd met de titel No Evidence for Activity Correlations in the Radial Velocities of Kapteyn's Star ligt veilig in het kamp 'pro Kapteyn-b'.

Ontdekt vanwege de hoge (8 boogseconden per jaar) goede beweging van de Nederlandse astronoom Jacobus Kapteyn in 1898, is Kapteyn's Star de dichtst bekende halo-ster naar ons zonnestelsel. Er wordt gedacht dat Kapteyn's Star mogelijk wordt geassocieerd met de grote bolvormige cluster Omega Centauri, waarvan wordt gedacht dat het het overblijfsel is van een dwergstelsel dat door onze eigen Melkweg in het verre verleden is opgeslokt.

Kapteyn-b maakte ook onze lijst met rode dwergsterren zichtbaar in achtertuin-telescopen.

En Kapteyn-b zou niet de eerste exoplaneetdetectie zijn die vals bleek te zijn, omdat het bestaan ​​van de in 2012 aangekondigde exoplanet Alpha Centuari Bb ook in twijfel werd getrokken.

Het is zeker een dappere nieuwe wereld op het gebied van exoplaneetwetenschap, en voorlopig blijven de werelden van Kapteyn's Star een mysterie.