La première preuve de l’existence possible d’une planète en dehors de la Voie lactée

Les astronomes ont trouvé des preuves d’une possible planète candidate dans la galaxie M51 (« vortex »), qui marque la première planète découverte en dehors de la Voie lactée. Chandra a détecté l’atténuation temporaire des rayons X d’un système où une étoile massive est en orbite autour d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir (montré dans l’illustration de l’artiste). Cette gradation est interprétée comme une planète passant devant une source de rayons X autour d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir. Crédit : NASA/CXC/M. Weiss

  • Les astronomes ont annoncé des preuves qu’une planète peut exister dans une autre galaxie.
  • Ceci est incroyable « planète extrasolaireCe serait bien au-delà de ce que n’importe lequel des milliers d’autres scientifiques de notre région ont trouvé Voie Lactée galaxie ces dernières années.
  • Cette planète candidate a été identifiée comme NasaChandra X-ray Observatory qui a détecté une atténuation temporaire des rayons X dans un système binaire.
  • Les chercheurs interprètent cette gradation comme une planète passant devant une source de rayons X autour de A étoile à neutrons ou Trou noir Il tourne autour d’une étoile compagne.

Les astronomes ont trouvé des preuves d’une possible planète candidate dans la galaxie M51 (« Whirlpool »), qui est probablement la première planète vue transitant par une étoile en dehors de la Voie lactée. Les chercheurs ont utilisé l’observatoire à rayons X Chandra de la NASA pour détecter la gradation des rayons X à partir d’un « binaire à rayons X », un système dans lequel une étoile semblable au Soleil est en orbite autour d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir. Les auteurs interprètent cette atténuation comme une planète passant devant une étoile à neutrons ou un trou noir.

Composé classé M51

L’image composite de M51 avec les rayons X de Chandra et la lumière optique du télescope spatial Hubble de la NASA contient une boîte qui localise la planète candidate potentielle. Crédit : Rayons X : NASA/CXC/SAO/R. Distefano et al. ; Optique : NASA / ESA / STScI / Grendler

Le panneau de gauche de ce graphique montre M51 avec des rayons X de Chandra (violet et bleu) et une lumière optique de la NASA. Le télescope spatial Hubble (rouge, vert et bleu). La boîte indique l’emplacement de la planète candidate potentielle, un binaire à rayons X connu sous le nom de M51-ULS-1. L’illustration d’un artiste dans le panneau de droite représente un binaire de rayons X et une planète possible. Le matériau de l’étoile compagnon (blanc et bleu dans l’illustration) est tiré sur l’étoile à neutrons ou le trou noir, formant un disque autour de l’objet dense (surligné en rouge et orange). La matière près de l’objet dense devient extrêmement chaude, la faisant briller sous la lumière des rayons X (blanc). La planète apparaît alors qu’elle commence à passer devant cette source de rayons X.

Orbites possibles de M51

orbites possibles. Crédit : NASA/CXC/M. Weiss

La recherche de la lumière tamisée d’une étoile lorsque quelque chose passe devant elle s’appelle une technique de transit. Pendant des années, les scientifiques ont découvert des exoplanètes à l’aide de télescopes optiques, qui détectent la gamme de lumière que les humains peuvent voir avec leurs yeux et plus encore. Cela inclut à la fois les télescopes au sol et les télescopes spatiaux tels que la mission Kepler de la NASA. Les détections de transit optique nécessitent des niveaux de sensibilité très élevés car la planète est beaucoup plus petite que l’étoile devant laquelle elle passe et, par conséquent, seule une infime fraction de la lumière est bloquée.

Courbe de lumière M51-ULS-1

Cette courbe de lumière montre comment les rayons X de M51-ULS-1 tombent temporairement à zéro pendant les observations de Chandra. Crédit : NASA/CXC/SAO/R. Distefano et al.

Le scénario de transit est différent dans le binaire X. Parce que la planète potentielle est proche en taille d’une source de rayons X autour d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir, une planète en transit passant le long de la ligne de mire de la Terre peut bloquer temporairement la plupart ou la totalité des rayons X. Cela permet de détecter des transits à des distances plus importantes – y compris au-delà de la Voie lactée – que les études photovoltaïques actuelles utilisant des transits. Le graphique (ci-dessus) montre comment les rayons X de M51-ULS-1 tombent temporairement à zéro pendant les observations de Chandra.

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Bien qu’il s’agisse d’une étude déroutante, la condition d’une exoplanète dans M51 n’est pas stricte. L’un des défis est que la grande orbite de la planète candidate sur M51-ULS-1 signifie qu’elle ne se croisera plus devant son partenaire binaire avant environ 70 ans, contrecarrant toute tentative de confirmation pendant des décennies. Il est également possible que la gradation des rayons X ait été causée par un nuage de gaz passant près de M51-ULS-1, bien que les chercheurs croient fermement que les données favorisent l’interprétation de la planète.

Référence : « Planète candidate possible dans la galaxie extérieure découverte par transit aux rayons X » 25 octobre 2021, astronomie naturelle.
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L’article décrivant ces résultats paraît dans le dernier numéro de astronomie naturelle. Les auteurs sont Rosanne Distefano (CfA), Julia Berndson (Princeton), Ryan Urquhart (Michigan State University), Roberto Soria (Université de l’Académie chinoise des sciences), Vinay Kashab (CfA), Theron Carmichael (CfA) et Nia Imara (actuellement à l’UC Santa Cruz) . Le Marshall Space Flight Center de la NASA gère le programme Chandra. Le Chandra X-ray Center du Smithsonian Astrophysical Observatory contrôle la science depuis Cambridge, Massachusetts, et les opérations aériennes depuis Burlington, Massachusetts.

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