Kakšna je vrednost za znanost o eksoplanetih prebiranja starih astronomskih opazovanj? Precej, kot a nedavno odkritje dokazuje Carnegie Institution for Science. Spekter steklene plošče bližnjega samotnega belega pritlikavka, znanega kot Van Maanenova zvezda prikazuje dokaze o skalnatih ostankih, ki obkrožajo sistem, kar je povzročilo stanje, ki je bilo šele pred kratkim priznano kot 'onesnažen beli škrat'.
Najprej postavimo rekord. To ni, kot so poročale številne novice, novo odkritje eksoplanetov samo po sebi ... ali celo staro predodkritje znanega sveta. Astronomi še niso odkrili verodostojnega eksoplaneta, ki kroži okoli Van Maanenove zvezde. A očitno se v sistemu dogaja nekaj zanimivega, kar si zasluži natančnejši pregled.
Spektri Van Maanenove zvezde iz leta 1917. Upoštevajte ključne absorpcijske črte za težje elemente (vložek) Kredit slike: Carnegie Institute.
Odkritje: vse se je začelo, ko je astronom Jay Farihi z University College London od Carnegiejevega inštituta zahteval zgodnja opazovanja zvezde na plošči. Plošča iz leta 1917 prikazuje spekter zvezde, ki izgleda kot črtna koda. Astronom Walter Adams je ujel sliko z observatorija Mount Wilson in na rokavu opozoril, da je bila 'navadna' zvezda (Van Maanenova zvezda ni bila identificirana kot bela pritlikavka do leta 1923) morda le nekoliko bolj vroča od našega lastnega Sonca.
Toda za Farihijevo izurjeno oko se je nekaj dogajalo z Van Maanenovo zvezdo. Natančneje, prisotnost tretjega niza absorpcijskih linij med standardnim parom je pokazala dokaze o kalciju, magneziju in železu – materialih, ki bi se morali že zdavnaj potopiti v gosto jedro degenerirane zvezde. Nekako so se te težke – za astronoma spomnite, da je periodna tabela sestavljena iz vodika, helija in »kovinov« – polnila od zgoraj.
Izvirna ovojnica, ki vsebuje ključno stekleno ploščo iz leta 1917, ki vsebuje spekter Van Maanenove zvezde. Kredit slike: Inštitut Carnegie.
'Nepričakovano spoznanje, da ta plošča iz leta 1917 iz našega arhiva vsebuje najzgodnejše zabeležene dokaze o onesnaženem sistemu belih pritlikavk, je prav neverjetno,' je v nedavnem sporočilu za javnost dejal direktor observatorija Carnegie John Mulchaey. 'In dejstvo, da ga je naredil tako ugleden astronom v naši zgodovini, kot je Walter Adams, povečuje navdušenje.'
Že samo dejstvo, da je ta ključni dokaz že desetletje ležal na krožniku, zaklenjenem v trezorju, je neverjetno. Zdaj vemo, da lahko skalnati obroči naplavin okoli zvezd belih pritlikavk povzročijo tako imenovane onesnažene bele pritlikavke. In kjer so naplavine, so pogosto planeti. Ko novejši lovci na eksoplanete, kot so TESS, JWST, WFIRST, LSST in Gemini Planet Imager, začnejo brskati po nebu, ne bi bili prav nič presenečeni, če bi se izkazalo, da ima Van Maanenova zvezda planete.
Inštitut Carnegie hrani zbirko 250.000 steklenih plošč, vzetih iz observatorijev Las Campanas, Mount Wilson in Palomar, ki segajo v preteklost. Vse te zvezdne spektre je skrbno pregledalo 'očesno jabolko Mk-1' in omogočilo zgodnjim astronomom, kot je npr. Annie Jump Cannon in Henrietta Swan Leavitt kategorizirati zvezde po barvi in temperaturi ter identificirati sveče standardne razdalje, znane kot spremenljivke Cepheid. Oba koncepta astronomi uporabljajo še danes.
Iskanje Van Maanenove zvezde
Visoko pravilno gibanje Van Maanenove zvezde, ki je oddaljena 14 svetlobnih let, je prvi opazil Adriaan Van Maanen leta 1917, istega leta, ko je bila plošča izdelana. Visoko pravilno gibanje namiguje, da se zvezda nahaja v bližini naše sončne soseske. Van Maanenova zvezda je tretja odkrita bela pritlikavka (za Siriusom B in 40 Eridani B) in tretja najbližja našemu Soncu (za Siriusom B in Procyonom B). Van Maanenova zvezda ima tudi priznanje, da je najbližji samotni beli škrat našemu sončnemu sistemu.
Lokacija Van Maanenove zvezde v ozvezdju Ribi. Kredit slike: Stellarium
Nahaja se v ozvezdju Rib, Van Maanenova zvezda sveti z magnitudo +12,4. To je bil tudi naš priročen seznam zvezde bele pritlikave za dvoriščne teleskope.
Številni lažni alarmi o domnevnih odkritjih eksoplanetov sestavljajo zgodovino 20thstoletja astronomija. Ena najbolj razvpitih so bile trditve o planetu, ki kroži okoli Barnardove zvezde, ki so ga izdali domnevni nihanji, zaznani pri njegovem visokem pravilnem gibanju. Prvi pravi moderni eksoplanet je bil pravzaprav trio, odkrit, ki kroži okoli pulsarja PSR B1257+12 leta 1994. Ironično, čeprav je seštevek eksoplanetov zdaj 2108 in še naprej, ni bil identificiran noben znani svet okoli Barnardove zvezde.
Katere druge skrivnosti prihodnosti skrivajo te stare steklene plošče? »V naši kleti imamo ogromno zgodovine,« pravi Mulchaey v sporočilu za javnost tega meseca. 'Kdo ve, katere druge najdbe bi lahko odkrili v prihodnosti?'
