Astronomen ontdekken planeet waar 'Star Trek' Vulcan verondersteld bestaat

Hoe het sterrenstelsel 40 Eridani de locatie werd voor Vulcan, het huis van Spock in het universum, is een beetje een grappig verhaal. In 1968 publiceerde sciencefictionschrijver James Blish een verzameling aangepast Star Trek episodescripts in een boek genaamd Star Trek 2. Maar Blish heeft zichzelf een artistieke licentie verleend en diepte toegevoegd aan die tv-verhalen, waaronder het identificeren van Vulcan's adres als 40 Eridani. Gene Roddenberry, de maker van Star Trek, bevestigde deze toevoeging als canon in een artikel uit 1991 in Lucht en telescoop.

Deze week hebben astronomen een planeet geïdentificeerd die rond de hoofdster van 40 Eridani draait, die sindsdien opnieuw is aangewezen als HD 26965. Om het op een andere manier te zeggen, astronomen hebben een echte planeet ontdekt waar Vulcan in de reeks was. Hun bevindingen worden beschreven in een paper gepubliceerd in het tijdschrift Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society. Een preprint van het papier is beschikbaar op arxiv.org.

Universiteit van Florida, astronoom Jian Ge, Ph.D., leidde het onderzoek, een deel van de Dharma Planet Survey, die ongeveer 150 heldere sterren in de buurt bewaakt. De DEFT-telescoop, gelegen op de 9,100 meter hoge Mount Lemmon in het zuiden van Arizona, werd gebruikt om de planeet te ontdekken.

Ze ontdekten een super-aarde rond de ster HD 26965. Het is 16 lichtjaar van de aarde, waardoor het de dichtstbijzijnde super-aarde is die draait om een ​​zonachtige ster die we ooit hebben ontdekt.

Op de echte Vulcan, die twee keer zo groot is als de aarde, duurt een jaar slechts 42 dagen. Maar er is goed nieuws voor geavanceerde menselijke beschavingen: zijn baan rond de ster HD 26965 bevindt zich in de 'bewoonbare zone' van de ster, die niet te heet en niet te koud is.

De zon van deze nieuwe Vulcan is iets koeler en kleiner dan onze eigen zon, maar wordt verondersteld ongeveer dezelfde leeftijd te hebben, die 4,6 miljard jaar oud is. Het heeft ook een vergelijkbare magnetische cyclus, een gedeelde kwaliteit die ons een idee geeft van de hoeveelheid kosmische straling die de planeet raakt en dus hoe vriendelijk het leven is dat deze nieuwe planeet kan zijn.

"HD 26965 is misschien een ideale gastheerster voor een geavanceerde beschaving", zegt Tennessee State University-astronoom Matthew Muterspaugh, Ph.D., die heeft bijgedragen aan de studie die de nieuwe planeet beschrijft.

Op basis van wat we weten over de ster van de super-aarde en de nabijheid ervan, kunnen wetenschappers beginnen te schatten of het zoiets is als de Vulcan van Star Trek - woestijnen en bergen, grotendeels landelijk, veel heter met een dunne atmosfeer, hogere zwaartekracht dan de aarde.

"Deze ster kan met het blote oog worden gezien, in tegenstelling tot de sterren van de meeste bekende planeten die tot op heden zijn ontdekt. Nu kan iedereen 40 Eridani op een heldere nacht zien en trots zijn om Spock's huis te wijzen, "zegt Bo Ma, Ph.D., een postdoc van de Universiteit van Florida over het team en de eerste auteur van de krant, in een verklaring vrijgegeven met het onderzoek.

We weten tenminste dat Vulcan er nog steeds is, in tegenstelling tot in de films, waar het werd vernietigd.

Abstract

De Dharma Planet Survey (DPS) heeft tot doel ongeveer 150 nabijgelegen zeer heldere FGKM-dwergen (binnen 50 pct.) Gedurende 2016-2020 te volgen voor detectie en karakterisering met lage massa van de planeet met behulp van de TOU zeer hoge resolutie optische spectrograaf (R≈100.000, 380-900nm). TOU werd aanvankelijk gemonteerd op de 2-m automatische spectroscopische telescoop bij Fairborn Observatory in 2013-2015 om een ​​pilot-onderzoek uit te voeren, en vervolgens verhuisd naar de speciale 50-inch automatische telescoop op Mt. Lemmon in 2016 om de enquête te starten. Hier rapporteren we de eerste planeetdetectie van DPS, een superaardse kandidaat die draait om een ​​heldere K-dwergster, HD 26965. Het is de tweede helderste ster (V = 4.4 mag) aan de hemel met een super-aardekandidaat. De planeetkandidaat heeft een massa van 8,47 ± 0,47 EMarth, een periode van 42,38 ± 0,01 d en een excentriciteit van 0,04 + 0,05 - 0,03. Dit RV-signaal werd onafhankelijk gedetecteerd door Diaz et al. (2018), maar ze konden niet bevestigen of het signaal afkomstig is van een planeet of van stellaire activiteit. De omlooptijd van de planeet ligt dicht bij de rotatieperiode van de ster (39-44,5 d), gemeten aan de hand van ster-activiteitsindicatoren. Onze hoge precisie fotometrische campagne en lijn bisector analyse van deze ster vinden geen significante variaties op de omlooptijd. Stellar RV-jitters gemodelleerd op sterplekken en convectie-inhibitie zijn ook niet sterk genoeg om het gedetecteerde RV-signaal te verklaren. Na het verder vergelijken van RV-gegevens van de actieve magnetische fase van de ster en de stille magnetische fase, concluderen we dat het RV-signaal het gevolg is van planetaire reflexbeweging en niet van stellaire activiteit.