Nytt bevis för Fomalhaut-planeter

Pin
Send
Share
Send

Stjärnan Fomalhauts planetsystem har varit en intensiv debatt under de senaste åren. År 2008 tillkännagavs att en stor, Saturn-massplanet herde en stor dammring och upptäcktes i visuella bilder från Hubble. Men i slutet av 2011 ifrågasatte infraröda observationer de tidigare upptäckterna. Nu med i diskussionen är den nyligen avslutade Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA). Detta radioobservatorium antyder att det kan finnas fler planeter än tidigare upptäckts.

ALMA sitter i den höga Atacama-öknen i norra Chile. Denna torra plats är idealisk för att koppla ihop de 66 radioskålarna (även om endast 15 användes i de nya observationerna) för att ge en aldrig tidigare skådad upplösning. Med denna nya uppsättning ögon kunde astronomer från University of Florida och Bryant Space Science Center studera de fina detaljerna i dammringen. Dessa detaljer jämfördes sedan med olika modeller av hur ringar ska fungera under olika förhållanden.

Dammringen har flera egenskaper som alla förklaringar skulle behöva reproducera. Den första var att ringen är något ovalformad. Det måste vara ovanligt tunt och ha en skarp avskärning både på inre och yttre kanter. Om den tidigare påstådda planeten, Fomalhaut b, var den enda som var närvarande, kunde den inte redogöra för att ytterkanten på skivan stängdes såväl som den inre kanten. En annan möjlighet är att ringen helt enkelt är nybildad till följd av en kollision mellan två planeter och ännu inte haft tid att sprida sig för att ge den ett skarpt utseende. Författarna noterar dock att planeter på ett sådant avstånd från moderstjärnan inte bör ha tillräckligt höga relativa hastigheter för att krossa dem så fint.

Eftersom ingen av dessa förklaringar är tillräckliga föreslår teamet att det finns två planeter som hyrde ringen: En inre och en yttre till den. Inom vårt eget solsystem ser vi liknande effekter i Uranus ε-ring som begränsas av månarna Cordelia och Ophelia. På samma sätt är Saturns F-ring herrade av Prometheus och Pandora. Genom att variera massan av hypotetiska planeter i modellerna, kunde författarna skapa en ring liknande den som sågs runt Fomalhaut. Men bäst passform skapades av ett par planeter som var mindre än tre gånger jordens massa, vilket skulle betyda att den föreslagna massan för Fomalhaut b var betydligt för hög, vilket ytterligare väcker tvivel om dess existens. Dessutom bäddade den föreslagna omloppsbana från Fomalhaut 10 AU från banan för den hypotetiska inre herdeplaneten.

I slutändan är dessa två planeter bara hypotetiska. Att upptäcka dem på ett mer direkt sätt kommer att bli utmanande. Det faktum att deras banor inte skulle vara så nära synlinjen såväl som deras avstånd från stjärnan skulle göra detektering av radiell hastighet omöjlig. Med tanke på den låga föreslagna massan och avståndet reflekterade de för lite ljus för att kunna observeras direkt med nuvarande teleskop.

Pin
Send
Share
Send