Tilfældig fund giver ældste bevis for eksoplaneter

Fotopladen fra 1917 indeholder bevis for planetbærere omkring en hvid dværg

Fotopladen fra 1917 med det lette spektrum af den hvide dværg. Det faktiske spektrum er i midten mellem de to bredere rækker med søjler, der bruges til kalibrering. © Carnegie Institut for Videnskab
læst op

Tilfældigt fund i kælderen: Astronomer har opdaget det ældste bevis for eksistensen af ​​ekstrasolære planetariske systemer - på en næsten 100 år gammel fotografisk plade. For allerede i 1917 fotograferede en amerikansk astronom en hvid dværg, hvis spektrum bærer tydelige spor af planetarisk affald. På det tidspunkt blev disse spor imidlertid ikke genkendt. Først nu har forskere opdaget denne underskrift ved et uheld.

De skatte, som gamle astronomiske fotografiske plader kan rumme, blev allerede oprettet i december 2015 af danske forskere. De fandt historiske fotografier i deres instituttkælder, blandt andet af den berømte solformørkelse i 1919. Også i kælderen i Carnegie Institution i Washington gemmer ca. 250.000 fotoplader og optegnelser fra tre observatorier - en stor del af det helt ubemærket.

Telltale linjer

Men så kom en anmodning fra Jay Farihi fra University College i London. Han ledte efter et fotografi af Carnegie-astronomen Walter Adams, som han havde lavet i 1917 af en nyopdaget hvid dværg. På fotografiske plader havde han optaget både et billede af denne stjerne og dens lette spektrum. Dværgen virkede imidlertid ikke usædvanligt usædvanlig: Adams bemærkede på det tidspunkt, at stjernen var lidt varmere end vores sol.

Hvid dværgstjerne med resterne af en asteroide © NASA / JPL - Caltech

Da Farihi imidlertid undersøgte den fotografiske plade med spektret af den hvide dværg mere detaljeret, stødte han på overraskende ting: han fandt absorptionslinjer, der ikke skulle eksistere i en sådan stjerne. Fordi linjerne indikerede tilstedeværelsen af ​​tunge elementer som calcium, jern og magnesium i miljøet med den hvide dværg - elementer, som stjernen længe ville have haft til at trække ind i dets indre.

Rester ring rundt hvid dværg

I henhold til den nuværende viden er der imidlertid kun én forklaring på disse mystiske kemiske "urenheder": den hvide dværg skal være omgivet af snavs fra et planetarisk system. Ligesom vores sol vil ødelægge vores system i slutningen af ​​sit liv, rev denne stjerne også de eksoplaneter, der omgiver det i sin dødsknus. udstilling

"Denne mekanisme skaber ringe af planetarisk snavs og støv og får tunge elementer til at komme ind i atmosfæren i den hvide dværg, " siger Farihi. "Dette er til gengæld kun muligt, hvis der før var fuldt udviklede planeter."

Noter om skroget fra den fotografiske plade fra 1917 Carnegie-institution for videnskab

Ældste bevis for fjerne planeter

Selv den næsten 100 år gamle fotografiske plade viser således den karakteristiske spektrale underskrift af andre planetariske bærere. Ukendt for astronomerne på det tidspunkt beviser det allerede, at der skal være planeter omkring mærkelige stjerner. "Det faktum, at denne fotografiske plade fra 1917 indeholder det ældste bevis for en sådan forurenende hvid dværg er simpelthen utroligt, " siger John Mulchaey, direktør for Carnegie Observatories.

Han finder det imidlertid meget sandsynligt, at yderligere astronomiske skatte venter opdagelse i kælderen i hans egen organisation, men også i andre institutter og observatorier overalt i verden. ”Vi har masser af historier i vores kælder, og hvem ved hvad vi ellers finder der der i fremtiden?” Siger Mulchaey.

(Carnegie-institution, 14.04.2016 - NPO)