Kridt op endnu et benchmark i den fascinerende og voksende menagerie af ekstrasolplaneter.
Denne uge annoncerede et internationalt team af forskere fra Université de Montréal opdagelsen af en exoplanet omkring stjernen GU Piscium i stjernebilledet Pisces the Fishes 155 lysår fjernt. Denne verden, der er kendt som GU Psc b, estimeres til at være 11 gange massen af Jupiter - placere den lige under den nedre massegrænse for brun dværgstatus - og kredser rundt om sin værtstjerne 2.000x længere end afstanden fra Jorden til Solen en gang hver 80.000 (!) År. I vores eget solsystem ville det sætte GU Psc b ud over det dobbelte af afstanden fra aphelionen fra 90377 Sedna.
Den primære stjerne, GU Psc A, er en M3 rød dværg, der vejer 35% i massen af vores sol og er kun 100 millioner år gammel, giver eller tager 30 millioner år. Faktisk målrettede forskere GU Psc, efter at det blev bestemt at være medlem af AB Doradus-bevægelsesgruppen af relativt unge stjerner, som er de vigtigste kandidater til exoplanet-detektion. En anden nylig bemærkelsesværdig opdagelse, den fritflydende “ujævn planet” CFBDSIR 2149-0403 menes også at være medlem af AB Doradus bevægelsesgruppe.
At GU Psc B blev fanget ved direkte billedbehandling på 155 lysår væk er forbløffende. Det internationale team, der fandt opdagelsen, blev ledet af ph.d.-studerende ved Institut for Fysik Université de Montréal Marie-Ève Naud. Holdet var i stand til at skelne denne nysgerrige planet ved at bruge observationer fra W.M. Keck-observatorium, det fælles Canada-Frankrig-Hawaii-teleskop, Gemini-observatoriet og Observatoire Mont-Mégantic i Québec.
Space Magazine for nylig indhentet forskeren Marie-Ève Naud og hendes medrådgiver Étienne Artigau om denne spændende opdagelse.
Hvad gør denne opdagelse karakteristisk? Er dette den fjerneste exoplanet, der nogensinde er afbildet?
”For det første er der ikke mange exoplaneter, der hidtil blev opdaget” direkte ”. De fleste blev fundet indirekte gennem den virkning, de har på deres forældre. De få planeter, som vi har et reelt billede for, er interessante, fordi vi kan analysere deres lys direkte og dermed lære meget mere om dem. Det var også en af de "sejeste" planeter, der er blevet direkte afbildet og viser methanabsorption. Og ja, det er bestemt den fjerneste exoplanet til en stjerne i hovedsekvensen, der er fundet indtil videre.
Denne afstand gør GU Psc b meget interessant ud fra et teoretisk synspunkt, fordi det er svært at forestille sig, hvordan det kunne have dannet sig i den stjernes protoplanetære disk. Den nuværende arbejdsdefinition af en exoplanet er udelukkende baseret på masse (<13 Jupiter-masser), så GU Psc b formes sandsynligvis på en måde, der ligner mere, hvordan stjerner dannedes. Det er bestemt den slags genstand, der får os til at tænke over, hvad der exakt er en exoplanet. ”
I en afstand af 2000 A.U.s fra dets primære, hvordan er astronomer sikre på, at PU Psc b er relateret til dens vært og ikke en forgrund eller baggrundsobjekt?
”Som værtstjerne er GU Psc relativt nærliggende; det viser en markant tilsyneladende korrekt bevægelse (bemærk: ca. 100 milliarcsekunder om året) i forhold til fjerne baggrundsstjerner og galakser.
På billeder taget med et års mellemrum med WIRCam på Canada-Frankrig-Hawaii-teleskopet observerede vi, at ledsageren viser den samme store ordentlige bevægelse, dvs. at de bevæger sig sammen i himmelplanet, mens resten af stjernerne i marken ikke 't. Vi bestemte også afstanden for både planeten og værtsstjernen, og de er begge enige. Desuden viser de begge tegn på, at de er meget unge. ”
Blev der banebrydende teknikker brugt til opdagelsen, og hvad betyder det for fremtiden for exoplanet videnskab?
”Tværtimod… de fleste planetjagtteknikker ved hjælp af direkte billeddannelse involverer avanceret adaptive optiksystemer, men vi brugte 'standard' billeddannelse uden nogen eksotiske teknikker. Planetsøgninger forsøger normalt at finde planeter i bane, der ligner dem af vores egne solsystemets giganter, og at finde disse objekter kræver faktisk banebrydende teknikker. På en måde er der en antropocentrisk bias i søgningerne efter exoplaneter, da folk har en tendens til at lede efter systemer, der ligner vores eget solsystem. Meget fjerne planeter som GU Psc b har været under radaren, selvom de er lettere at finde end deres tættere modstykker. For at finde denne planet brugte vi meget følsom ‘standard’ billeddannelse, men vi valgte omhyggeligt bølgelængderne, hvor planeter viser farver, der er i modsætning til de fleste andre astrofysiske genstande som stjerner og galakser. ”
GU Piscium lyser med en styrke på +13,6 nordøst for marinens ækvioktiale punkt i stjernebilledet Fiskene. Selvom dens eksoplanet-ledsager er for svag til at kunne ses med et teleskop i baghaven, er dets vinkeladskillelse en generøs 42, ”omkring Saturns tilsyneladende spændvidde komplet med ringe. Og det formes til at være en rød dværg slags uge kl Space Magazine, med vores nylige liste over røde dværgstjerner til teleskoper i baghaven. Og det aktuelle tal for ekstra solplaneter ligger ved 1.791… hey; passerede vi ikke bare 1.000 sidste år?
Tillykke til Marie-Ève Naud og hendes team med denne spændende nye opdagelse ... og her er mange flere, der kommer!
Læs originalen, Opdagelse af en bred planetarisk masse-følgesvend til Young M3 Star GU Psc.
