天文学者たちが私たちの銀河の外で最初の惑星を見つけましたか？ 複雑

地球から約2,800万光年離れた渦巻銀河は、私たちの望遠鏡で見ると、輝く宝石で覆われた宇宙ハリケーンのように見えます。 M51とも呼ばれるワールプールの中心から巨大で細い腕がらせん状に伸びています。 その中には、命を明らかにする若い星と、膨らんで期限切れになって爆発する古い星があります。

2012年、X線で空を見るNASAのチャンドラ天文台は、銀河から来る奇妙な点滅を発見しました。 Whirlpoolの腕の1つにあるX線源が約2時間オフになり、突然再び生き返りました。 これは宇宙のX線源に対して特に珍しいことではありません。 いくつかのフレア、一部は定期的にぼやけています。

この特定のソースは、M51-ULS-1として知られている「X線双性」からのもので、実際には2つのオブジェクトです。 潜在的に何十億年もの間、お互いを二歩歩いてきた宇宙ダンスパートナーです。 これらの物体の１つはブラックホールまたは中性子星であり、他方は「青い超巨星」として知られている大きくて非常に明るいタイプの星であり得る。

天文学者たちは、ペアのX線信号をより詳細に観察しながら、暗くなる原因が私たちが以前に見たことがないことかもしれないと疑い始めました。 私たちの望遠鏡に到達する光線。 チームはそれを「エイリアン惑星」と呼びました。

ハーバード・スミソニアン天体物理学センターの天文学者ローザンヌ・ディ・ステファノが率いる研究チームは、 10月25日Nature Astronomyジャーナルに彼らの仮説の詳細を発表。 彼らの研究は、チャンドラが感知したX線ウィンクがM51-ULS-1の前を通過する土星サイズの惑星によって潜在的に引き起こされたという証拠を示しています。

エイリアン惑星候補は「M51-1」と呼ばれ、天王星が私たちの太陽を公転する距離とほぼ同じ距離でホスト双性軌道を回ると考えられています。

多くのニュースソースがこの発見を「天の川の外で発見された最初の惑星」として提唱しましたが、その発見を確認する方法はありません。 少なくとも提案された惑星が双星線の別の通過をすることになっている今後数十年間ではありません。 Di Stefanoは、チームは潜在的にX線でディップを生成する可能性がありますが、他の不足しているオブジェクトをモデル化したと言います。 しかし、彼女はこれが確認された検出ではないと強調しています。

ディステファノは「これは確かに惑星だと主張することはできませんが、すべてのデータに合う唯一のモデルは惑星候補モデルだと主張しています」と述べています.

他の天文学者は遠い世界を発見する方法としてX線を使用することに興奮していますが、ディステファノのチームが茶色の矮星以下として知られている大きくて失敗した星、クーラーMスター。

オーストラリアのクイーンズランド大学でエイリアン惑星を研究する天体物理学者のベンジャミン・ポフは、「これは少ない量のデータでほぼ直ちに発見された、まったく予期しないエイリアン惑星、非常に一般的なもの、またはさまざまな庭園用である」と述べた。

隠された世界のための狩猟

天文学者たちは何十年もの間、太陽系外の惑星を探して天を探索してきました。 1992年に宇宙惑星が初めて確認されたのは、2つ以上の物体が 急速に回転する中性子固有のPSR1257 + 12の周りで検出されました。。

これらの最初の検出の前に、人間はほとんど幼稚園でおなじみの惑星と非常によく似た惑星を想像していました。 地球や火星のような岩の惑星、木星のような巨大なガス惑星、太陽から遠く離れた冥王星のような小さな惑星。 1992年以来、私たちのアイデアは想像できないほど無関心であることが判明しました。

エイリアン惑星は本当に エイリアン 非常に奇妙な機能を持つ世界。 そこに 鉄が降る惑星、メガ木星 卵形の軌道で故郷の星を公転します。、NS ネプチューン砂漠の「裸の」惑星 そしてトーン スーパー地区 家に似ていて少し膨らんだようです。 何十もの奇妙で新しい世界が毎年強力な惑星狩猟望遠鏡として発見され続けています。

しかし、これらの世界はすべてこれまで天の川の中にありました。

惑星が私たちの銀河の外に存在する可能性が非常に高いです（事実上確実です）。 我々はまだ発見していないだけです。 最寄りの銀河系近隣のアンドロメダは約250万光年離れています。 私たちが発見した最も遠い地球惑星は、地球からわずか28,000光年離れています。 NASAエイリアン惑星カタログによると。

ますます少ない光が宇宙を横切って私たちの望遠鏡に伝わるので、太陽系の外の惑星を見つけることは容易ではありません。 天文学者たちは、地球外惑星を直接「見る」ことはほとんどありません。 これは、近くの惑星系の星の明るい光が通常周りを回る惑星を覆っているためです。

それらを「見る」天文学者は星の光線を遮断しなければなりません。 NASAの4,538個の強力なカタログにあるエイリアンの惑星の2％未満が「直接イメージング」として知られているこの方法で発見されました。

しかし、3,000を超えるエイリアンを検出した非常に成功した方法の1つは、「移動」方法として知られています。 天文学者は望遠鏡で星を指し、定期的に明るさが低下するのを待ちます。 これらのディップが規則的なケイデンスと一緒に提供されると、星の周りを移動する惑星を表すことができ、地球から見たときに燃えるようなホストを定期的に隠しています。 月が太陽の直前を通り過ぎ、暗闇が地球の上に降りてくる日食のような概念です。

M51-1の発見に決定的な役割を果たしたのはこの方法です。 しかし、チームは可視光線（電磁放射の一形態）のディップを検出するのではなく、X線（他の形式の電磁放射）のディップを確認しました。 ディステファノは、そのX線が比較的小さな領域から放出されていたため、通過する惑星がそのほとんどまたはすべてを遮断できるように見えたと言います。

M51-1

M51-1が惑星であれば、ディステファノのチームはそれが激動の生活を送ったと信じています。

それはX線双性M51-ULS-1に重力的に結合されており、Di Stefanoのチームは超巨大性の周りを回るブラックホールまたは中性子で構成されていると仮定しています。 ペアの間の非常に古いダンスでは、ブラックホールや中性子星は超巨星から質量を吸い込んでいます。 熱いほこりとガスからなるこの塊は、沈着円盤として知られるブラックホール/中性子星の周りを絶えず動いています。 このホットディスクはチャンドラが検出したX線を放射します。

X線バイナリの周りの空間領域は暴力的な場所であり、このディスクはX線を安定して放出しません。 時にはX線が数時間消えているように見えますが、原因を特定するのは困難です。 中性子固有の双性を研究するモナシ大学の天体物理学者であるDuncan Gallowayは、「これらの動的システムの非常に広範な種類の行動内で、沈着速度またはそのようなもののいくつかの変化がこのような事象を引き起こす可能性がある」と述べた。 。

1つの信念は、信号を覆うシステムのいくつかの熱いガスとほこりが調光を引き起こす可能性があるということです。 Di Stefanoは、ガスとほこりが異なる信号を提供するので、そうではないと言います。 「彼らがX線源の前を通過すると、光源の光の一部が雲の外側の領域と相互作用し始め、これはユニークなスペクトル署名を提供します」と彼女は言います。

もう一つの可能​​性は、X線調光が私たちの視野を覆うさまざまな種類の星によって引き起こされたことです。 茶色の矮星として知られている1つのタイプは、星が正しく点火しないときに発生します。 もう一つのM型矮星は、しばしば「赤色矮星」とも呼ばれる一般的なタイプの星です。 しかし、M51-ULS-1システムの老朽化により、Di Stefanoのチームは、これらの物体が検出したものよりはるかに大きいと思います。

Di Stefanoのチームは、X線源がオフになった理由についてさまざまなシナリオを探索するための多数のモデルを実行しました。 結局、彼女は彼らが見ているものと最もよく合うように見える土星サイズの惑星だったと言います。

ディ・ステファノは、「惑星候補モデルは、いわば最後のモデルだった」と述べた。

教皇はあまり確信していません。 「個人的に、私はこれが惑星だとは思わない」と彼は言う。 「私の考えでは、これはおそらく恒星仲間であるか、ディスクで奇妙なことが起こっているようです」

プロセスを信頼する

NASAのチャンドラ天文台が潜在的な「エイリアン惑星」を発見したのは今回が初めてではありません。 遠い星から来る放射が重力によってどのように「曲がる」かを研究する技術 マイクロレンズ、オクラホマ大学の天文学者たちは、2018年に何千もの銀河外惑星を感知したと信じていました。 以前の研究では、アンドロメダ銀河で銀河外惑星の証拠を発見したと主張しました。

他の天文学者もこれらの検出について懐疑的でした。 M51-1の場合にも同じ懐疑論が出た。 そして重要なことは、それが非常に正常であるということです。

これは実際に働く科学的なプロセスです。 ディ・ステファノのチームは、M51-1が銀河系外惑星だと主張した。 今やるべきことがもっとあります。 M51-1が惑星であるという確認は、数十年後にX線双性を再び通過するまでは不可能ですが、天文学者がその結果を確認する他の方法があります。

私たちが天の川に似たシステムを見つけたら、光学望遠鏡で追跡し、このタイプのシステムで何が起こるのかをよりよく理解できると言います。

私たちは天の川の外に惑星がなければならないことを知っており、結局人間はそれを発見するでしょう。 Gallowayにとって、この研究はX線バイナリの明るさが低下した原因ではなく、次に起こるので興味があります。

「本当に興味深いのは、他のデータに追加のイベントがある可能性があることです。だから今、私たちはそれを見つけることができる動機がありました」と彼は言います。

ディステファノも同じ考えをしており、この出版物が他の人々をこのタイプの研究に引き付けることができることを願っています。 彼女は、チームが同様の調光を示すことができる他のX線バイナリについて空を研究しながら、一生懸命働いていると述べました。

「最終的に最高の検証は、より多くの惑星を発見することです」と彼女は言います。