Таинственная планета «Вулкан» может существовать только в наших снах

Предполагаемая экзопланета, вращающаяся вокруг звезды в созвездии Эридана, связанная с вымышленным вулканским родным миром Star Trek, могла быть просто фикцией в спектре звезды — спектральным призраком.

Анализ данных об открытии нескольких экзопланет по всей галактике показал, что несколько обнаружений на самом деле были ложноположительными: световые колебания, испускаемые одной звездой, а не взаимодействие с экзопланетой на орбите.

Так что надежды на Вулканская планета — по крайней мере, на данный момент — была разрушена, но это результат, который должен привести к более надежным экзопланетам в будущем.

Результаты были приняты в The Astronomical Journal и доступны на сервере препринтов arXiv.

В 2018 году было объявлено об открытии экзопланеты: мир под названием 40 Эридана b, вращающийся вокруг звезды 40 Эридана A, скалистая суперземля, вращающаяся вокруг звезды один раз каждые 42 земных дня или около того.

Он был обнаружен на основе свойства, известного как лучевая скорость, nt двухтактный, проявляющийся флуктуациями длины волны света, исходящего от звезды.

Звезда с планетами вокруг нее подвержена влиянию гравитационного воздействия планетарных орбит. Тела вращаются не одно вокруг другого, а оба вокруг общего центра тяжести.

Это означает, что звезда как бы слегка качается на месте, когда экзопланета движется вокруг нее; это можно обнаружить по ее свету.

Любой свет, излучаемый звездой или частью звезды, движущейся к нам, слегка сжимается, смещаясь к синему концу спектра. Свет, излучаемый чем-то, удаляющимся от нас, слегка удлиняется, смещаясь в сторону красного цвета.

Когда это вызвано экзопланетой, это можно обнаружить, поскольку весь звездный спектр слегка перемещается взад и вперед в обычных временных масштабах.

Но не всегда легко вывести экзопланету из этого кажущегося колебания. Если на поверхности звезды есть какая-либо активность — яркие пятна или звездные пятна — они также будут вызывать колебания в спектре с периодичностью, соответствующей вращению звезды, когда они появляются и исчезают из поля зрения.

И здесь мы сталкиваемся с проблемами с 40 Eridani b.

Орбитальный период предполагаемой экзопланеты был очень близок к предсказанному периоду вращения звезды, где-то между 37 и 43 днями.

p>

В то время исследователи заявили, что, возможно, то, что они интерпретировали как сигнал экзопланеты, могло быть сигналом вращения, но не могло получить точный период вращения звезды.

Поскольку затем другие астрономы присмотрелись. В документе 2021 года, в котором использовался недавно разработанный конвейер для определения сигналов радиальной скорости, было обнаружено, что обнаружение 40 Эридана b было ложным срабатыванием. В статье 2022 года не удалось сделать вывод.

Теперь группа под руководством физика Кэтрин Лалиотис из Университета штата Огайо более внимательно изучила 40 Эридана b и другие звезды, идентифицированные на основе лучевой скорости, и обнаружили, что ложный сигнал вероятен.

Несколько периодических сигналов, которые они обнаружили у звезды, по их словам, полностью согласуются со звездной активностью, такой как магнитные циклы и звездное вращение, в то время как другие не могут быть подтверждены. потому что область звездного пространства не может наблюдаться в течение значительной части земного года.

«Поэтому мы, — пишут они в своей статье, — классифицируем это как ложноположительный сигнал».

p>

Они также обнаружили несколько других экзопланет, которые также, вероятно, являются призраками в данных. Данные о лучевой скорости, интерпретированные для получения суперземных экзопланет HD 20794 c и HD 85512 b, также были ложноположительными, вызванными звездной активностью, сообщает команда, и газовый гигант HD 114613 b также выглядит сомнительно.

С другой стороны С другой стороны, исследователи смогли идентифицировать две новые экзопланеты-кандидаты, за которыми последовали дальнейшие наблюдения и анализ, чтобы определить их природу.

Итак, колебания и карусели; прощай, Вулкан, привет HD 192310 RV Signal IV и HD 146233 RV Signal III (они, вероятно, придумают более броские имена позже, если экзопланеты подтвердятся).

Эти результаты предполагают, что по мере получения нами большего количества данных и более подробные данные, стоит вернуться к более старым, потенциально неоднозначным обнаружениям, чтобы прояснить наблюдаемые сигналы и убедиться, что наши обнаружения экзопланет максимально четкие. В процессе мы также можем многое узнать о звездной активности.

«Мы ожидаем, что обнаружение и определение характеристик планет, аналогичных Земле, будет исключительно сложной задачей из-за проблем, связанных с ограничениями наблюдений, систематикой инструментов , и, что наиболее важно, изменчивость самих звезд», — пишут исследователи.

«Специальный, высокочастотный и высокоточный мониторинг лучевой скорости позволит охарактеризовать и потенциально смягчить сигналы звездной изменчивости во временных масштабах. часов до лет наряду с обнаружением дополнительных, неизвестных в настоящее время планетарных компаньонов.

«Знание того, как правильно моделировать и удалять сигналы обоих типов, будет иметь решающее значение для любых будущих усилий по измерению точных масс земных аналогов. планеты.»

Слушайте, слушайте.

Исследование команды было принято в The Astronomical Journal и доступно на arXiv.