Pesquisadores av Universidade av Nova Gales av Sul identifierade 27 nya cirkumbinära planetkandidater genom att analysera data från NASA:s TESS-satellit. Upptäckten, publicerad i tidskriften Monthly Notices av Royal Astronomical Society, använde en innovativ metod baserad på perihelionförskjutning i förmörkande dubbelstjärnor, vilket kringgår begränsningarna för den konventionella transitmetoden. Kandidaterna kretsar runt system av två stjärnor som dragits runt varandra, vilket representerar ett betydande framsteg när det gäller att upptäcka världar vars omloppsgeometri skulle göra dem osynliga för markbaserade teleskop med traditionell teknik.
Limitações av transitmetoden och behovet av innovation
Transitmetoden, den dominerande tekniken för att upptäcka exoplaneter, identifierar planeter genom den lätta minskning av ljusstyrkan de orsakar när de passerar framför sina stjärnor. Funciona exakt när planetens omloppsplan är inriktat vinkelrätt mot perspektivet av Terra. Porém, för cirkumbinära planeter blir detta geometriska krav extremt restriktivt och utesluter en hel klass av världar från observation.
Om en planets omloppsplan lutar bara en grad i förhållande till planet för den binära omloppsbanan, sker inte transiter med regelbundna, detekterbara intervall. Isso betyder att cirkumbinära planeter med mycket lutande banor förblev osynliga för observatörer. Teamet insåg att tidigare observationsdata återspeglade en inneboende bias: endast planeter med specifika orienteringar hittades, vilket skapade en ofullständig bild av den faktiska populationen av världar i binära system.
Deslocamento av perihelion som ett detektionsverktyg
Den nya metoden drog fördel av ett fenomen som kallas perihelion shift, den gradvisa rotationen av himlakropparnas elliptiska banor. I vårt solsystem illustrerar perihelionen av Mercúrio, upptäckt sedan 1800-talet, denna klassiska effekt. Teamet analyserade 1 590 förmörkande dubbelstjärnor observerade kontinuerligt av TESS i minst två år, och letade efter gravitationssignaturer för planetariska objekt.
Quando en yttre planet utövar gravitationsinflytande på ett binärt system, ändrar subtilt tidpunkten för förmörkelser, det exakta ögonblicket då de två stjärnorna skymmer varandra. Med Medindo som noggrant analyserade de tidsmässiga variationerna av dessa förmörkelser, identifierade forskare gravitationssignaturer för planetariska objekt. Strategin avslöjade kandidater som skulle gå helt obemärkt förbi av konventionella transittekniker, vilket utökade synen på den verkliga populationen av cirkumbinära planeter.
Características av de 27 upptäckta kandidaterna
Massorna av detekterade föremål varierar avsevärt över ett brett spektrum. Forskare hittade världar med olika egenskaper:
- Mínimo: ungefär 12 gånger massan av Terra
- Máximo: cirka 3 200 gånger jordens massa, cirka 10 gånger massan av Júpiter
- Distribuição: brett spektrum mellan världar som liknar Terra och gasjättar
Nenhuma definitiv bekräftelse har uppnåtts hittills. Ytterligare Observações med den radiella hastighetsmetoden som använder markbaserade teleskop kommer att behövas för att validera kandidaterna. Essa-tekniken detekterar planeter indirekt av värdstjärnornas vinkling som orsakas av planetarisk omloppsbana, och mäter färgförändringar i stjärnljus som uppstår när stjärnor rör sig mot eller bort från Terra.
Significado för framtida planetariska upptäckter
Benjamin Montet, en docent vid UNSW som är en del av forskningen, lyfter fram att riklig, långtidsobservationsdata från TESS gjorde det möjligt att beräkna extremt subtila effekter. Satelliten, som ursprungligen utformades för att fånga planettransiter, visade en oväntad förmåga att avslöja världar vars transiter aldrig skulle observeras från Terra. Esse-resultatet är särskilt anmärkningsvärt eftersom det belyser att konventionell metodik underskattar den sanna populationen av exoplaneter.
Planetas med olika banor och ogynnsamma geometrier går obemärkt förbi, vilket tyder på att universum innehåller fler planetsystem än vad tidigare forskning har visat. Om framtida observationer bekräftar existensen av dessa kandidater kommer det att bana väg för en djupare förståelse av planetbildningsprocesser i Via Láctea och ompositionera hur astronomer söker efter avlägsna världar.
