Исследование показало, что планета на самом деле является астрономической иллюзией, вызванной звездной активностью

Планета, вращающаяся вокруг звезды 40 Эриданус А, где находится вымышленная планета Вулкана, родная планета мистера Спока во вселенной «Звездного пути», на самом деле является своего рода астрономической иллюзией, вызванной пульсациями и колебаниями самой звезды, как показывает новое исследование.

Научная группа под руководством астронома Эбигейл Берроуз из Дартмутского колледжа, ранее работавшей в Лаборатории реактивного движения НАСА, опубликовала работу с описанием нового результата, озаглавленную «Смерть вулкана: NEID показывает, что планета-кандидат на орбиту HD 26965 проявляет звездную активность», в Astronomical Journal. (Примечание: HD 26965 — это альтернативное обозначение звезды 40 Eridanus A).

Возможное открытие планеты, вращающейся вокруг звезды, прославленной в сериале «Звездный путь», вызвало большой резонанс и привлекло много внимания, когда о нем было объявлено в 2018 году. Всего пять лет спустя планета оказалась на зыбкой почве, поскольку другие исследователи сомневались, существует ли она вообще. . Теперь точные измерения с помощью прибора NASA-NSF, установленного несколько лет назад на вершине пика Китт в Аризоне, похоже, еще более окончательно отодвинули планету Вулкан в область научной фантастики.

Два метода обнаружения экзопланет — планет, вращающихся вокруг других звезд, — доминируют над всеми остальными в продолжающемся поиске новых странных миров. Подавляющее большинство открытий связано с транзитным методом, который наблюдает крошечный разрыв в свете звезды, когда планета пересекает поверхность своей звезды. Однако значительная доля открытий экзопланет приходится и на метод «радиальных скоростей».

Этот метод особенно важен для систем с планетами, которые, с точки зрения Земли, не пересекают поверхности своих звезд. Отслеживая тонкие изменения в свете звезды, ученые могут измерить «колебания» самой звезды, когда гравитация вращающейся планеты перетягивает ее с одной стороны на другую. Для очень больших планет сигнал лучевой скорости чаще всего приводит к однозначному обнаружению планеты. Но с не очень большими планетами могут возникнуть проблемы.

Даже ученые, которые первыми смогли обнаружить планету HD 26965 b (почти сразу же сравнив ее с вымышленным Вулканом), предупредили, что это может быть беспорядочное колебание звезды, маскирующееся под планету. Они сообщили о наличии «суперземли» — больше Земли, но меньше Нептуна — на 42-дневной орбите вокруг звезды, похожей на Солнце, на расстоянии около 16 световых лет. Новый анализ, в котором используются высокоточные измерения радиальной скорости, еще не доступные в 2018 году, подтверждает, что осторожность в отношении возможного открытия была оправдана.

Плохие новости для поклонников «Звездного пути» приходят от прибора, известного как NEID, который недавно пополнил набор телескопов Национальной обсерватории Китт-Пик. NEID, как и другие приборы для измерения радиальной скорости, полагается на эффект Доплера: сдвиги в спектре света звезды, которые показывают ее колебательные движения. В данном случае анализ предполагаемого сигнала планеты на разных длинах волн света, излучаемого с разных уровней внешней оболочки звезды (фотосферы), выявил значительные различия между измерениями отдельных длин волн (их доплеровскими сдвигами) и общим сигналом, когда все они были объединены. .

Это означает, что, по всей вероятности, сигнал планеты на самом деле является мерцанием чего-то на поверхности звезды, совпадающим с 42-дневным вращением — возможно, это движение более горячих и более холодных слоев под поверхностью звезды, называемое конвекцией, в сочетании со звездной поверхностью. Такие особенности, как пятна и «плато», являются яркими активными областями. И те, и другие могут изменять сигналы радиальной скорости звезды.

Хотя новое открытие, по крайней мере на данный момент, лишает звезду 40 Эриданус А ее возможной планеты Вулкан, новости не так уж плохи. Демонстрация столь точных измерений радиальной скорости обещает сделать более четкими наблюдательные различия между реальными планетами и дрожанием и грохотом на поверхности далеких звезд.

Во вселенной «Звездного пути» даже уничтожение Вулкана было ожидаемым. Впервые Вулкан был назван родной планетой Спока в оригинальном телесериале 1960-х годов. Но в фильме «Звездный путь» 2009 года ромуланский злодей по имени Неро использует искусственную черную дыру, чтобы уничтожить родную планету Спока.