Är de gamla planeterna upptäckta runt Kapteyns stjärna på riktigt?
Som man säger, allt som glittrar är inte guld, och detsamma kan sägas i den snabba jakten på exoplaneter. Under 2014 rapporterade vi om en spännande ny upptäckt av två nya exoplaneter som kretsar kring Kapteyns stjärna . Nyheten kom från American Astronomical Societys 224thMöte hölls i Boston Massachusetts, och omedelbart grep vår uppmärksamhet. Det nuvarande antalet upptäckter av exoplaneter i juli 2015 ligger på 1 932 och räknas.
En M-klass röd dvärg, Kapteyns stjärna är relativt nära på bara 13 ljusår bort. Den planetariska upptäckten bestod av en värld som var fem gånger jordens massa i en 48 dagars omloppsbana (Kapteyn b) och en värld som var sju gånger jordens massa i en 122 dagars omloppsbana (Kapteyn c). Upptäckten hyllades som ett exempel på ett gammalt – möjligen över 11 miljarder år gammalt – system med sin innersta värld gjuten som en 'superjord' i den beboeliga zonen...
Men ska inte Kapteyn-b vara det?
Ett intressant tidning kom upp iAstrophysical Journal Lettersnyligen tyder det på att exoplaneterna som upptäcktes kretsar kring Kapteyns stjärna 2014 faktiskt kan vara falska upptäckter.
Kapteyns stjärna mot solen, Jupiter och jorden. Bildkredit: Jcpag2012 under en Wikimedia Commons 4.0 internationell licens
Idén om ett planetsystem runt Kapteyns stjärna, verkligt eller inte, är en intressant berättelse om exoplanetvetenskap. Den ursprungliga upptäckten gjordes med hjälp av instrumentet High Accuracy Radial Velocity Planetary Research (HARP) vid European Southern Observatory, med stödjande observationer från Las Campanas och Keck Observatory. Man skulle kunna tro att det skulle göra upptäckterna ganska lufttäta. Planeterna som upptäcktes i en omloppsbana av Kapteyns stjärna kunde urskiljas med hjälp av metoden med radiell hastighet, där man tittade på stjärnans spektra för den karakteristiska ryckningen av en osynlig följeslagare.
Ny forskning ledd av Paul Robertson från Pennsylvania State University tyder på att signalen för upptäckten av Kapteyn B faktiskt kan vara resultatet av stjärnaktivitet. Stjärnfläckar – tänk solfläckar på vår egen värdstjärna – kan härma spektralsignalen från en osynlig planet. Genom att analysera HARPS-data vet vi att Kapteyns stjärna roterar en gång var 143:e dag. Kapteyn-bs omloppsbana på 48 dagar är mycket nära en heltalsfraktion (143/48= 2,979) vilket gör den extremt misstänksam.
Universum idagträffade nyligen Paul Robertson, som hade detta att säga om exoplaneter runt Kapteyns stjärna:
F-Hur sätter detta existensen av en planet runt Kapteyns stjärna i fara?
'Baserat på vår analys av stjärnans magnetiska aktivitet fastställde vi att stjärnan har en rotationsperiod som är tre gånger så lång som omloppsperioden för 'planet b'. Teoretiska simuleringar har förutspått – och efterföljande observationer har visat – att en stjärna kan skapa Dopplersignaler vid heltalsfraktioner av dess rotationsperiod (det vill säga en halv, en tredjedel, etc). Dessutom är mätningarna av stjärnans magnetiska aktivitet korrelerade med de förutspådda dopplerskiften som orsakas av planet b. I sådana fall är den enklaste förklaringen till observationerna att dopplerperiodiciteten orsakas av stjärnans aktivitet, snarare än en planet vars signal av en slump matchar stjärnans aktivitet.'
F-Är det möjligt att urskilja stjärnfläckscykeln som vi ser på Kapteyns stjärna?
'Vi drar slutsatsen att det finns aktiva magnetiska områden - möjligen stjärnfläckar - på stjärnytan genom variationen hos vissa magnetiskt känsliga absorptionslinjer i stjärnans spektrum. Tidigare observationer tyder på att stjärnans ljusstyrka är relativt konstant, så alla stjärnfläckar måste vara ganska små eller inte särskilt mörka. Det är möjligt att en rymdbaserad fotometer som K2 eller TESS kan se stjärnfläckar.'
F-Är framtida observationer planerade?
'Ärligt talat, jag vet inte. Min uppsats använde data från tidigare observationsprogram som nu finns tillgängliga i offentliga arkiv. Jag tror verkligen att ytterligare data skulle vara ganska värdefulla för Kapteyn's Star. Med tanke på att Kapteyns stjärna är något speciell, eftersom den är den närmaste halostjärnan och en av de äldsta stjärnorna i närheten, misstänker jag att någon kommer att ta fler observationer.'
Denna upptäckt är betydelsefull hur som helst. En uråldrig superjord som kretsar i den beboeliga zonen av en närliggande stjärna har haft mycket tid att få igång evolutionens motor, mer än dubbelt så lång tid som livets historia på jorden. Men om Kapteyn-b bara är ett tillfälligt flimmer i data, fungerar det också som en bra fallstudie i farorna med exoplanetjakt också.
Det finns fortfarande en hel del kontroverser kring förekomsten av planeter som kretsar kring Kapteyns stjärna. En mycket färsk tidning som släpptes förra veckan den 30 junithbetitlad Inga bevis för aktivitetskorrelationer i Kapteyns stjärnas radiella hastigheter är säkert i lägret ’pro-Kapteyn-b’.
Kapteyns stjärna, som upptäcktes på grund av sin höga (8 bågsekunder per år) egenrörelse av den holländska astronomen Jacobus Kapteyn 1898, är den närmast kända halostjärnan till vårt solsystem. Man tror att Kapteyns stjärna kan vara associerad med den stora klotformade hopen Omega Centauri, som i sig tros vara en rest av en dvärggalax som slukades upp av vår egen Vintergatan i det avlägsna förflutna.
Placeringen av Kapteyns stjärna i stjärnbilden Pictor. Bildkredit : Programvara för Starry Night Education
Kapteyn-b gjorde också vår lista över synliga röda dvärgstjärnor i bakgårdsteleskop.
Och Kapteyn-b skulle inte vara den första exoplanetdetekteringen som visade sig vara falsk, eftersom exoplanetens existens Alpha Centuari Bb meddelade 2012 har också ifrågasatts.
Det är definitivt en modig ny värld inom exoplanetvetenskap där ute, och för närvarande kommer världarna i Kapteyns stjärna att förbli ett mysterium.