czwartek, 27 grudnia 2012

Sygnały systemu Tau Ceti - pięć Super-Ziem

Wizja artystyczna układu Tau Ceti/
Wreszcie mam trochę czasu! Kiedy w poprzedni wtorek na francuskim portalu informacyjnym pojawiła się informacja o odkryciu 5 planet wokół gwiazdy Tau Ceti byłem bardzo podekscytowany. Postanowiłem jednak poczekać na pojawienie się oficjalnej publikacji naukowej. Wygląda na to, że była to dobra decyzja ponieważ musiałbym pisać sprostowanie do pierwszego artykułu. Sęk w tym, że pięć planet Tau Ceti to jeszcze niepotwierdzone, choć obiecujące obiekty.

Gwiazda Tau Ceti to nasza bliska sąsiadka - oddalona o zaledwie 11,9 lat świetlnych od Ziemi. Podobnie jak Słońce jest żółtym karłem, lecz jest mniejsza (0,79 Rs) i starsza od Słońca (5,8 Mld lat). Badania prędkości radialnych tej gwiazdy wykazały niewielkie odchylenia sugerujące istnienie pięciu małych egzoplanet. Sygnały te zostały rozpoznane w nieco kontrowersyjny sposób. 

Jednym z głównych problemów jest brak wystarczającej ilości danych. Astrofizycy analizując prędkości radialne Tau Ceti, zmuszeni byli zastosować modele wypełniające luki w danych sztucznymi sygnałami, niwelując przy okazji wpływ niechcianego szumu, przeszkadzającego w odczycie sygnałów. Metoda nie jest tak prosta jak wydawać by się mogło po tym jednym zdaniu. To długi i czasochłonny proces, który może okazać się pomocny w wykrywaniu obiektów o niewielkich rozmiarach. Na razie jednak, mimo obiecujących rezultatów, metoda ta nie jest wystarczająco sprawdzona aby oficjalnie potwierdzić istnienie układu planetarnego. Planety Tau Ceti będą musiały poczekać na bardziej "tradycyjne" potwierdzenie.

Zakładając jednak, że to nowatorskie podejście jest prawidłowe (mam taką nadzieję!) wzbogacilibyśmy się o jeden z najcenniejszych układów planetarnych. 5 planet w naszym sąsiedztwie to prawdziwy skarb! Zwłaszcza biorąc pod uwagę domniemaną naturę tych obiektów, bowiem obecne dane sugerują bardzo niewielkie masy:

Nazwa:      Masa(Mz):   Odległość(AU):   Okres(dni):
Tau Ceti b      2,0                  0,105             13,96
Tau Ceti c      3,1                  0,195             35,36
Tau Ceti d      3,6                  0,374             94,11
Tau Ceti e      4,3                  0,552            168,12
Tau Ceti f       6,6                  1,35                642

Planeta o okresie 168 dni znajduje się idealnie w ekosferze gwiazdy Tau Ceti. Przy masie 4,3 Mz istniałaby spora szansa na to, że jest to masywny obiekt skalisty lub oceaniczny, a my mielibyśmy wspaniałą kandydatkę do przyszłych poszukiwań życia. Teraz jednak należy skupić się na dalszym gromadzeniu danych, które pozwolą na potwierdzenie tej gromadki egzoplanet. Jeśli istnieją, będą także (w przyszłości) wspaniałym celem na bezpośrednie obserwacje.

Źródło

5 komentarzy:

  1. Przyznam się szczerze, że wpadłem w stan euforii, gdy przeczytałem pierwsze info, później im więcej czytałem, tym nastrój bardziej mi padał. Mam jednak nadzieję, że raczej ktoś nie wytrzymał i się pochwalił, bo nie chciało mu się czekać 10 lat na ostateczne potwierdzenie, a nie że tych planet w ogóle nie ma. W jakiś sposób mój sceptycyzm podtrzymuje coś, na co zwrócono uwagę na jednym z forów, że wraz z odległością od gwiazdy rośnie masa planet, co może według mnie wskazywać na to, że "sygnały" planet były bardzo podobne, różniły się tylko okresami.
    Ale jeśli już układ planetarny Tau Ceti jest prawdziwy, to nasuwa mi się parę spostrzeżeń.
    Po pierwsze, spośród najbliższych gwiazd podobnych Słońca już wokół dużej ich części odkryto - a przynajmniej "wyczuto" - planety, co chyba dobrze prorokuje na przyszłość.
    Po drugie, stwierdzenie jednego z badaczy, że o wiele częstsze są układy z wieloma merkurymi i supermerkurymi niż z jednym, przez co nasz układ słoneczny jest bardziej wyjątkiem niż regułą. To z kolei rodzi wiele ciekawych możliwości.
    Po trzecie, kolejne a priori trzeba wyrzucić do śmieci, tym razem o relacji metaliczności gwiazdy do możliwości powstania planet skalistych wokół niej.
    I jeszcze było parę innych refleksji, o których nie pamiętam w tej chwili.
    Pozdrawiam
    Vilenius Eleuther.
    Ps. W związku tym odkryciem, przydałby się ranking najbliższych planet pozasłonecznych (przynajmniej tych nie wykluczonych dotąd).

    OdpowiedzUsuń
  2. Takie potencjalne układy jak Tau Ceti to prawdziwe skarby. Cieszę się, że opublikowano papier z informacjami o tych sygnałach głęboko zakopanych w szumie. To przyciągnie i zachęci do pracy inne zespoły badawcze, dzięki czemu szybciej dowiemy się o potwierdzeniu lub wykluczeniu planet Tau Ceti.

    OdpowiedzUsuń
  3. W tym upatruję szanse na stosunkowo szybką weryfikację istnienia planet. Waga odkrycia i jego kontrowersyjność sprawiła, że natychmiast znaleźli się oponenci. Ci szybko przewalą dane i może coś z tego wyniknie.
    Jeśli odkrycie nie zostanie obalone, można się spodziewać całego mnóstwa nowych planet i to już wszędzie.
    Przypomniało mi się, że gdy odkryto 51 Pegasi b, Amerykanie, którzy poszukiwali i wokół tej gwiazdy (nieskutecznie) jowiszów o 15-letnich okresach, jak przejrzeli swoje dane, natychmiast dostrzegli planetę, której dotąd nie widzieli.

    OdpowiedzUsuń
  4. Podobna sytuacja była np z Gliese 581 g. Tutaj jednak jeden zespół widział planetę, natomiast reszta świata szybko ją przegoniła ;). Teraz widać coraz większą ostrożność w ogłaszaniu odkryć.

    OdpowiedzUsuń
  5. W ogóle w tym roku mamy nową dyscyplinę sportu: kwestionowanie odkrytych planet. Nie jest to złe, ale zaczynam się zastanawiać, czy nie należałoby stworzyć kolejnego parametru przy każdej pozasłonecznej planecie, wskazującego prawdopodobieństwo jej istnienia. Trochę też mam wrażenie, że niezbyt sprawiedliwie się ocenia niektóre odkrycia. Bo czy jest jakaś inna planeta, przy której prawdopodobieństwo pomyłki wynosi tylko 1 do 1000 lub mniej? A w przypadku Alfy Centauri Bb bezustannie ten fakt się podkreśla. Czy w ogóle są planety odkryte na 100 procent?
    A co do wniosków z odkrycia Tau Ceti... Jeśli to jej układ planetarny jest bardziej typowy od naszego, to trzeba będzie rozpocząć poszukiwanie historycznej katastrofy, która sprawiła, że Układ Słoneczny (a przynajmniej jego wewnętrzna część) jest tak uboga w planety.
    Pozdrawiam,
    Vilenius Eleuther.

    OdpowiedzUsuń