Wetenschap
Voor degenen die geïnteresseerd zijn in ruimtewetenschap – of zelfs science fiction – astronomen hebben de afgelopen jaren vol fascinerend nieuws gestaan. Naarmate de technologie verbetert, hebben onderzoekers nog meer hemellichamen kunnen ontdekken dan we ooit hadden gedacht, van kometen en asteroïden die door ons zonnestelsel razen tot donkere materie en planeten die rond verre sterren draaien.
Nu hebben we bewijs van planeten die veel verder gaan dan de planeten die we ooit eerder hebben ontdekt. Maar alle planeten die we via onze geavanceerde technologie hebben gevonden, bevonden zich tot nu toe in ons eigen Melkwegstelsel.
In een artikel dat op 25 oktober 2021 in het tijdschrift Nature Astronomy is gepubliceerd, heeft een team van astronomen en astrofysici een nieuwe planetaire kandidaat naar voren gebracht die verder weg ligt dan we ooit eerder hebben gezien. Het heet M51-ULS-1b en bevindt zich in Messier 51, ook wel het Draaikolkstelsel genoemd. Hoewel mensen het bestaan van M51-ULS-1b misschien nooit zullen zien (of zelfs maar bevestigen), maakt zelfs de theoretische realiteit ervan de weg vrij voor meer ontdekkingen in de diepe uithoeken van de ruimte die verder gaan dan ooit tevoren.
Tientallen jaren lang hebben onderzoekers gegevens van aardse en ruimtetelescopen gebruikt om planeten te vinden die verder gaan dan die in ons zonnestelsel, exoplaneten genoemd. Normaal gesproken zoeken onderzoekers naar een ‘transit’-gebeurtenis, wanneer de baan van de planeet hem voor zijn ster brengt, vanuit ons perspectief. Transits komen ook voor in ons zonnestelsel; Misschien herinner je je dat een van de meest recente transits plaatsvond in 2019, toen de kleine Mercurius voor de zon langs trok.
Afhankelijk van de grootte van de planeet ten opzichte van de ster, zal een transitgebeurtenis ervoor zorgen dat de helderheid van de ster afneemt – zelfs als de ster geen licht uitzendt langs de zichtbare golflengte; daarom werd het Chandra X-ray Observatory gebruikt om deze nieuwe planetaire kandidaat te ontdekken.
In veel gevallen kunnen onderzoekers het dimmen van de ster waarnemen en vermoeden dat een planeet in een baan om die ster (of sterren) moet draaien, aangezien er circumbinaire systemen zijn waarin een planeet of planeten om twee draaien. sterren!). Deze planetaire kandidaten zijn ter verificatie aan de wetenschappelijke gemeenschap voorgelegd met aanvullende gegevens en hebben geresulteerd in meer dan 4.000 bevestigde exoplaneten. Tot nu toe bevond elke voorgestelde exoplaneet zich in een klein gebied van ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg.
Wat dit nieuwe artikel overtuigend maakt, is het voorstel dat de onderzoekers een planetaire kandidaat hebben buiten de Melkweg – weg buiten de Melkweg, in feite. Volgens hun onderzoek schatten de astronomen en astrofysici die verantwoordelijk zijn voor de ontdekking van M51-ULS-1b dat deze zo'n 28 miljoen lichtjaar van de aarde verwijderd is.
Onderzoekers kozen er om twee redenen voor om buiten onze galactische omgeving te kijken. Ten eerste is de kans groter dat een planetaire kandidaat wordt ontdekt met behulp van een röntgentransittechniek, omdat röntgenbronnen een kleinere fysieke ruimte in beslag nemen en dus waarschijnlijker volledig verborgen blijven tijdens een transit.
"Dr. Di Stefano en dr. Imara stelden aanvankelijk voor om naar röntgenbronnen te zoeken met verschillende doelen voor ogen", zegt Theron Carmichael, een van de auteurs van het artikel, namens het team. "Eén daarvan was het zoeken naar potentiële planeet-hostende röntgendubbelsterren, omdat deze dubbelsterren fysiek klein genoeg zijn zodat een planeet hun röntgensignalen volledig zou kunnen verduisteren."
De tweede reden was praktisch:het team had toegang tot het Chandra X-ray Observatorium in een tijd dat het observatorium op een gebied in de ruimte was gericht met veel datapunten. "De focus buiten de Melkweg was te wijten aan het aantal röntgenbronnen binnen het gezichtsveld van het Chandra Observatorium", legt Carmichael uit. "Dit maakte het observeren gemakkelijker omdat het mogelijk was om op één deel van de hemel te focussen en de telescoop niet op heel verschillende locaties aan de hemel te hoeven richten."
Hoewel er zeker röntgenbronnen in het Melkwegstelsel bestaan, ‘zijn we ons tot nu toe niet bewust van nieuwe exoplaneetkandidaten die in een baan rond röntgenbronnen in de Melkweg draaien’, zegt Carmichael. "Deze techniek is zeker toepasbaar op röntgenbronnen in de Melkweg." En misschien zullen wetenschappers nu geïnspireerd worden om te kijken wanneer Chandra aan de beurt is.
Helaas zal het, vanwege de enorme afstand van deze planeet tot de aarde en de unieke samenstelling van het systeem, lang duren om te verifiëren of M51-ULS-1b er daadwerkelijk is. Concreet draait M51-ULS-1b om twee sterren:een neutronenster of een zwart gat (astronomen weten niet precies welke) die de röntgenstraling uitzendt die tijdens de transit is waargenomen, en een begeleidende ster die twintig keer zo zwaar is als de onze. zon.
De planetaire kandidaat draait om beide van deze hemellichamen – waardoor het circumbinair is – en het duurt ongeveer 70 jaar om een baan te maken. De volgende keer dat een transit zichtbaar zou zijn, zou het dus over tientallen jaren kunnen duren.
‘Aangezien de volgende transitgebeurtenis zo onzeker is (het zou over tientallen jaren kunnen gebeuren, of nog veel langer), zijn er geen plannen voor vervolgwaarnemingen van deze specifieke kandidaat-planeet’, zegt Carmichael. "In plaats daarvan zijn nieuwe röntgenwaarnemingen en archiefgegevens van eerdere waarnemingen gemakkelijker beschikbaar om naar meer planeetkandidaten zoals deze te zoeken."
Dus hoewel het bestaan van M51-ULS-1b misschien nooit zal worden geverifieerd, zijn onderzoekers van plan het als inspiratie te gebruiken bij het zoeken naar andere planetaire kandidaten zoals deze, tot ver buiten de grenzen van onze Melkweg, en misschien zelfs daarbinnen.
Zoals alle exoplanetaire kandidaten heeft deze een complexe naam, M51-ULS-1b, die astronomen helpt de locatie (sterrenstelsel M51) en het systeem ervan te begrijpen. De onderzoekers willen graag een nieuwe term voorstellen om planeten als M51-ULS-1b te beschrijven:extroplaneet. “Vanwege het unieke karakter van deze planeet, die zich buiten de Melkweg bevindt, houden we van de term extroplaneet (een combinatie van “extragalactisch” en “planeet”)”, zegt Carmichael, een van de mensen die de eerste extroplaneet in de geschiedenis heeft ontdekt.
Ruimtearchitecten zullen ons helpen tussen de sterren te leven en te werken
NASA's DART stort expres in een asteroïde
Meer >
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com