Nye tricks fra gamle data:Astronom bruger 25 år gamle Hubble-data til at bekræfte planeten Proxima Centauri c

Fritz Benedict har brugt data, han overtog for to årtier siden med Hubble Space Telescope til at bekræfte eksistensen af ​​en anden planet omkring Solens nærmeste nabo, Proxima Centauri, og at fastlægge planetens kredsløb og masse. Benedikte, en emeritus seniorforsker ved McDonald Observatory ved University of Texas i Austin, vil præsentere sine resultater i dag i en videnskabelig session og derefter i en pressekonference på et møde i American Astronomical Society.

Proxima Centauri har været i nyhederne ofte siden 2016, da forskere inklusive McDonald Observatorys Michael Endl fandt sin første planet, Proxima Centauri b. Opdagelsen satte gang i spekulationer om, hvilke typer af dybdegående undersøgelser, der kunne udføres på en ekstrasolar planet så tæt på vores eget solsystem.

Forøger spændingen, tidligere i år meddelte en gruppe ledet af Mario Damasso fra Italiens Nationale Institut for Astrofysik (INAF), at de muligvis har fundet en anden planet, der kredser længere ude om Proxima Centauri. Denne gruppe brugte observationer af radial hastighed, det er, målinger af stjernens bevægelse på himlen mod og væk fra Jorden, at udlede den mulige planet (kaldet Proxima Centauri c) kredser om stjernen hver 1. 907 dage ved en afstand på 1,5 AU (dvs. 1,5 gange den afstand, hvormed Jorden kredser om Solen).

Stadig, eksistensen af ​​planet c var langt fra sikker. Derfor besluttede Benedikt at gense sine studier af Proxima Centauri fra 1990'erne lavet med Hubble Space Telescope. Til det studie, han havde brugt Hubbles Fine Guidance Sensors (FGS).

Selvom deres primære rolle er at sikre nøjagtig pegning af teleskopet, Benedict og andre brugte rutinemæssigt FGS til en type forskning kaldet astrometri:den præcise måling af positioner og bevægelser af himmellegemer. I dette tilfælde, han brugte FGS til at søge efter Proxima Centauris bevægelse på himlen forårsaget af træk fra dens omgivende – og usynlige – planeter.

Da Benedict og forskningspartner Barbara MacArthur oprindeligt studerede Proxima Centauri i 1990'erne, han sagde, de undersøgte kun for planeter med omløbsperioder på 1, 000 jorddage eller færre. De fandt ingen. Han gennemgik nu disse data for at se efter tegn på en planet med en længere omløbsperiode.

Ja, Benedikt fandt en planet med en omløbsperiode på omkring 1, 907 dage begravet i de 25 år gamle Hubble-data. Dette var en uafhængig bekræftelse af eksistensen af ​​Proxima Centauri c.

Kort efter, et hold ledet af Raffaele Gratton fra INAF offentliggjorde billeder af planeten på flere punkter langs dens kredsløb, som de havde lavet med SPHERE-instrumentet på Very Large Telescope i Chile.

Benedict kombinerede derefter resultaterne af alle tre undersøgelser:hans egen Hubble-astrometri, Damassos undersøgelser af radial hastighed, og Grattons billeder for at forfine massen af ​​Proxima Centauri ca. Han fandt ud af, at planeten er omkring 7 gange så massiv som Jorden.

Denne analyse viser styrken ved at kombinere flere uafhængige metoder til at studere en exoplanet. Hver tilgang har sine styrker og svagheder, men sammen tjener de til at bekræfte eksistensen af ​​Proxima Centauri ca.

"I bund og grund, dette er en historie om, hvordan gamle data kan være meget nyttige, når du får ny information, " sagde Benedikt. "Det er også en historie om, hvor svært det er at gå på pension, hvis du er astronom, fordi det er sjovt at lave!"