Jaka jest wartość egzoplanetowej nauki przesiewania przez stare obserwacje astronomiczne? Dość dużo, jak pokazuje niedawne odkrycie dokonane przez Carnegie Institution for Science. Widmo szklanej płyty pobliskiego samotnego białego karła, znanego jako Gwiazda Van Maanena, pokazuje ślady skalistego gruzu otaczającego system, powodując stan, który dopiero niedawno został uznany za „zanieczyszczonego białego karła”.
Najpierw ustawmy porządek. To nie jest, jak donosiło wiele serwisów informacyjnych, nowe odkrycie egzoplanety per se… ani nawet stare odkrycie znanego świata. Astronomowie muszą jeszcze zdobyć prawdziwą egzoplanetę krążącą wokół Gwiazdy Van Maanena. Ale oczywiście w systemie dzieje się coś interesującego, co wymaga dokładniejszej analizy.
Odkrycie: wszystko zaczęło się, gdy astronom Jay Farihi z University College London poprosił o wczesne obserwacje gwiazdy z Carnegie Institute. Płytka datowana na 1917 rok pokazuje widmo gwiazdy z kodem kreskowym. Astronom Walter Adams uchwycił obraz z obserwatorium Mount Wilson, zauważając na rękawie, że „zwykła” gwiazda (Gwiazda Van Maanena nie była identyfikowana jako biały karzeł do 1923 r.) Była może tylko nieco gorętsza niż nasze własne Słońce.
Ale dla wytrenowanego oka Farihi coś było nie tak z gwiazdą Van Maanena. W szczególności obecność trzeciego zestawu linii absorpcyjnych między standardową parą wykazała dowody na obecność wapnia, magnezu i żelaza - materiałów, które powinny już dawno zostać zatopione w gęstym rdzeniu zdegenerowanej gwiazdy. W jakiś sposób te ciężkie - pamiętajcie dla astronoma, że układ okresowy składa się z wodoru, helu i „metali” - były uzupełniane z góry.
„Niespodziewana świadomość, że ta tablica z naszego archiwum z 1917 r. Zawiera najwcześniejsze zarejestrowane dowody na skażenie systemu białego karła, jest po prostu niesamowita”, mówi dyrektor Carnegie Observatory John Mulchaey w najnowszym komunikacie prasowym. „A fakt, że został wykonany przez tak wybitnego astronoma w naszej historii, jak Walter Adams, zwiększa emocje.”
Sam fakt, że ta kluczowa część dowodów leżała na talerzu zamkniętym w skarbcu przez dekadę, jest niesamowity. Wiemy teraz, że skaliste pierścienie gruzu wokół gwiazd białego karła mogą przyczynić się do powstania tak zwanych zanieczyszczonych białych karłów. A tam, gdzie są szczątki, często są planety. Gdy nowi łowcy egzoplanet, tacy jak TESS, JWST, WFIRST, LSST i Gemini Planet Imager zaczynają przeszukiwać niebo, wcale nie bylibyśmy zaskoczeni, gdyby Gwiazda Van Maanen posiadała planety.
Carnegie Institute utrzymuje kolekcję 250 000 szklanych płyt pobranych z obserwatoriów Las Campanas, Mount Wilson i Palomar sprzed ponad stu lat. Te widma gwiezdne zostały dokładnie zbadane przez „gałkę oczną Mk-1” i umożliwiły wczesnym astronomom, takim jak Annie Jump Cannon i Henrietta Swan Leavitt, kategoryzować gwiazdy według koloru i temperatury oraz zidentyfikować standardowe świece odległości znane jako zmienne cefeidalne. Obie koncepcje są nadal używane przez astronomów.
Znalezienie gwiazdy Van Maanena
Odległy o 14 lat świetlnych wysoki prawidłowy ruch gwiazdy Van Maanen został po raz pierwszy odnotowany przez Adriaana Van Maanena w 1917 roku, w tym samym roku, w którym wykonano płytę. Wysoki właściwy ruch wskazuje, że gwiazda znajduje się w pobliżu naszego słonecznego sąsiedztwa. Gwiazda Van Maanena jest trzecim odkrytym białym karłem (po Syriuszu B i 40 Eridani B) i trzecim najbliższym naszemu Słońcu (po Syriuszu B i Procyonie B). Gwiazda Van Maanena wyróżnia się tym, że jest najbliższym samotnym białym karłem w naszym Układzie Słonecznym.
Znajdująca się w gwiazdozbiorze Ryby Gwiazda Van Maanena świeci w jasności +12,4. To także nasza przydatna lista gwiazd białego karła do teleskopów przydomowych.
Wiele fałszywych alarmów o rzekomych odkryciach egzoplanety dotyka historii 20th astronomia wieku. Jednym z najbardziej znanych były roszczenia planety krążącej wokół Gwiazdy Barnarda, zdradzonej przez rzekome wahania wykryte w jej wysokim ruchu. Pierwszą prawdziwą współczesną egzoplanetą było trio odkryte na orbicie pulsara PSR B1257 + 12 w 1994 r. Jak na ironię, choć liczba egzoplanet wynosi obecnie 2108 i wciąż rośnie, nie znaleziono znanych światów wokół gwiazdy Barnarda.
Jakie inne tajemnice na przyszłość kryją te stare szklane talerze? „Mamy mnóstwo historii siedzących w naszej piwnicy”, mówi Mulchaey w komunikacie prasowym z tego miesiąca. „Kto wie, jakie inne znaleziska możemy odkryć w przyszłości?”
