Dette synlige lysbillede fra Hubble-rumteleskopet viser nærheden til stjernen Fomalhaut, herunder placeringen af dens støvring og den omstridte planet, Fomalhaut b. Currie, U. Toronto)
Lige i tide til Halloween bringer astronomer en ekstrasolar planet tilbage fra de døde. Et andet kig på den nærliggende stjerne Fomalhaut afslører, at en planet, der hedder Fomalhaut b, faktisk er, virkelig der, og tilbageviser et tidligere krav mod dens eksistens. I 2008 blev det annonceret, at en stor, Saturn-masseplanet hyrede en stor støvring og blev plettet i visuelle billeder fra Hubble, og det siges at være den første exoplanet, der nogensinde er direkte afbildet i synligt lys omkring en anden stjerne. Men i slutningen af 2011 rejste infrarøde observationer spørgsmålstegn ved den foregående detektion. En ny analyse af data fra Hubble bringer planets konklusion imidlertid tilbage til livet.
Det er som en zombieplanet, der bare ikke dør.
Fomalhaut er den lyseste stjerne i stjernebilledet Piscis Austrinus og ligger 25 lysår væk. Oprindeligt blev Fomalhaut b anslået til at være omtrent på størrelse med Saturn og kunne endda have ringe. Den ligger inden i en affaldsring, der omkranser stjernen Fomalhaut, der ligger omkring 25 lysår væk fra Jorden.
Derefter hævdede senere studier, at denne planetariske fortolkning er forkert. Baseret på objektets tilsyneladende bevægelse og manglen på en infrarød detektion af NASAs Spitzer-rumteleskop argumenterede de for, at objektet er en kortvarig støvsky, der ikke er forbundet med nogen planet.
Men endnu en anden observation bringer denne planet tilbage.
”Selvom vores resultater alvorligt udfordrer det originale opdagelsesdokument, gør de det på en måde, der faktisk gør objektets fortolkning meget renere og efterlader intakt kernekonklusionen, at Fomalhaut b virkelig er en massiv planet,” sagde Thayne Currie, en astronom tidligere på NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md., Og nu på University of Toronto.
Opdagelsesundersøgelsen rapporterede, at Fomalhaut b's lysstyrke varierede med cirka en faktor to og citerede dette som bevis for, at planeten hævede gas. Opfølgningsundersøgelser fortolkede derefter denne variation som bevis for, at genstanden faktisk var en forbigående støvsky i stedet.
I den nye undersøgelse genanalyserede Currie og hans team Hubble-observationer af stjernen fra 2004 og 2006. De gendannede let planeten i observationer taget ved synlige bølgelængder nær 600 og 800 nanometer og gjorde en ny detektion i violet lys nær 400 nanometer. I modsætning til den tidligere forskning fandt holdet, at planeten forblev i konstant lysstyrke.
Holdet forsøgte at registrere Fomalhaut b i det infrarøde ved hjælp af Subaru-teleskopet på Hawaii, men var ikke i stand til det. Ikke-detekteringerne med Subaru og Spitzer indebærer, at Fomalhaut b skal have mindre end det dobbelte af Jupiters masse.
Et andet omstridt problem har været objektets bane. Hvis Fomalhaut b er ansvarlig for ringens forskydning og den skarpe indvendige kant, skal den følge en bane, der er justeret med ringen, og skal nu bevæge sig på sin langsomste hastighed. Den hastighed, der blev antydet af den oprindelige undersøgelse, syntes at være for hurtig. Derudover argumenterede nogle forskere for, at Fomalhaut b følger en vippet bane, der passerer gennem ringplanet.
Ved hjælp af Hubble-dataene konstaterede Curries team, at Fomalhaut b bevæger sig med en hastighed og retning, der stemmer overens med den originale idé om, at planetens tyngdekraft ændrer ringen.
”Det, vi har set fra vores analyse, er, at objektets minimale afstand fra disken næppe har ændret sig i løbet af to år, hvilket er et godt tegn på, at det er i en dejlig ringskulpturbane,” forklarede Timothy Rodigas, en kandidatstuderende på University of Arizona og et medlem af teamet.
Curries team behandlede også undersøgelser, der fortolker Fomalhaut b som en kompakt støvsky, der ikke er tyngdepunktet bundet til en planet. I nærheden af Fomalhauts ring ville orbitaldynamik sprede sig eller sprede en sådan sky fuldstændigt i så lidt som 60.000 år. Støvkornene oplever yderligere kræfter, der arbejder på meget hurtigere tidsskalaer, når de interagerer med stjernens lys.
”I betragtning af hvad vi ved om opførslen af støv og miljøet, hvor planeten befinder sig, tror vi, at vi ser et planetarisk objekt, der er fuldt indlejret i støv snarere end en fritflydende støvsky,” sagde teammedlem John Debes , en astronom ved Space Telescope Science Institute i Baltimore, Md.
Et papir, der beskriver fundene, er blevet accepteret til offentliggørelse i The Astrophysical Journal Letters.
Og som vi rapporterede i april, angav et andet hold, der brugte Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA), at de fandt bevis for Fomalhaut b, og måske endnu flere planeter i systemet, hvilket giver mere troværdighed til planetens udgang.
Fordi astronomer opdager Fomalhaut b ved lyset af det omgivende støv og ikke af lys eller varme, der udsendes af dens atmosfære, rangerer den ikke længere som en "direkte afbildet exoplanet." Men fordi det er den rigtige masse og på det rigtige sted at skulpturere ringen, mener Curries team, at det bør betragtes som en "planet identificeret ud fra direkte billeddannelse."
Fomalhaut blev målrettet med Hubble senest i maj af et andet hold. Disse observationer er i øjeblikket under videnskabelig analyse og forventes snart offentliggjort.
Kilde: NASA
