Den længste transitplanetkandidat fra K2

For at opdage og bekræfte tilstedeværelsen af ​​en planet omkring andre stjerner end solen, astronomer venter, indtil den har gennemført tre kredsløb. Imidlertid, denne meget effektive teknik har sine ulemper, da den ikke kan bekræfte tilstedeværelsen af ​​planeter i relativt lange perioder (den er ideel til perioder på et par dage til et par måneder). For at overvinde denne forhindring, et hold af astronomer under ledelse af universitetet i Genève (UNIGE) har udviklet en metode, der gør det muligt at sikre tilstedeværelsen af ​​en planet i løbet af få måneder, selv om det tager 10 år at kredse om sin stjerne:Denne nye metode er beskrevet for første gang i tidsskriftet Astronomi og astrofysik .

Transitmetoden, bestående af at detektere et fald i værtsstjernens lysstyrke på det tidspunkt, hvor planeten passerer, er meget effektiv til at finde exoplaneter. Det gør det muligt at estimere planetens radius, banens hældning og kan påføres et stort antal stjerner på samme tid. Imidlertid, det har en betydelig begrænsning:Da det er nødvendigt at vente mindst tre passager foran stjernen for at bekræfte eksistensen af ​​en planet, det er i øjeblikket kun egnet til at detektere planeter med korte omløbsperioder (typisk fra et par dage til et par måneder). Astronomer ville skulle vente mere end 30 år for at opdage en planet, der ligner Jupiter, der har brug for 11 år for at gennemføre den fulde tur).

For at overvinde denne forhindring, et hold af astronomer ledet af forskeren Helen Giles, fra Astronomiafdelingen ved UNIGEs Naturvidenskabelige Fakultet og medlem af NCCR PlanetS, har udviklet en original metode. Ved at analysere data fra rumteleskopet K2, en stjerne viste et betydeligt langvarigt midlertidigt fald i lysstyrken, underskrift af en eventuel transit, med andre ord, en planets passage foran dens stjerne. "Vi var nødt til at analysere hundredvis af lyskurver" forklarer astronomen, at finde en, hvor en sådan transit var utvetydig.

Helen Giles konsulterede nylige data fra Gaïa-missionen for at bestemme diameteren af ​​stjernen, der refereres til som EPIC248847494 og dens afstand, 1500 lysår væk fra planeten Jorden. Med den viden og det faktum, at transitten varede 53 timer, hun fandt ud af, at planeten er placeret i 4,5 gange afstanden fra solen til jorden, og at det derfor tager omkring 10 år at kredse én gang. Det centrale spørgsmål, der var tilbage at besvare, var, om det var en planet og ikke en stjerne. Euler-teleskopet fra UNIGE i Chile ville give svaret. Ved at måle stjernens radiale hastighed, som gør det muligt at udlede planetens masse, hun var i stand til at vise, at objektets masse er mindre end 13 gange Jupiters masse – et godt stykke under en stjernes minimumsmasse (mindst 80 gange Jupiters masse).

"Denne teknik kunne bruges til at jage beboelige, Jordlignende planeter omkring stjerner som solen, " siger Helen Giles, "Vi har allerede fundet Jorder omkring røde dværgstjerner, hvis stjernestråling kan have konsekvenser på livet, som ikke er nøjagtigt kendte." Med hendes metode vil det ikke længere være nødvendigt at vente mange år for at vide, om den opdagede enkeltpassage skyldes tilstedeværelsen af ​​en planet. "I fremtiden, vi kunne endda se, om planeten har en eller flere måner, ligesom vores Jupiter, " slutter hun.