Ένας πλανήτης που κάποτε οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι περιφέρεται γύρω από το αστέρι 40 Eridani A -το σπίτι του φανταστικού πλανήτη Vulcan από το σύμπαν του Star Trek- είναι στην πραγματικότητα μια αστρονομική ψευδαίσθηση που προκαλείται από τους παλμούς και τις δονήσεις του ίδιου του άστρου, σύμφωνα με μια νέα μελέτη.
Η πιθανή ανακάλυψη ενός πλανήτη που περιφέρεται γύρω από ένα αστέρι που έγινε διάσημο από το Star Trek προκάλεσε ενθουσιασμό και συγκέντρωσε σημαντική προσοχή όταν ανακοινώθηκε το 2018. Ωστόσο, μόλις πέντε χρόνια αργότερα, η ύπαρξη του πλανήτη αμφισβητήθηκε καθώς οι ερευνητές συζητούσαν την πραγματικότητά του.
Οι νέες μετρήσεις για τον πλανήτη Vulcan που ανατρέπουν τα δεδομένα
Τώρα, οι ακριβείς μετρήσεις που χρησιμοποιούν ένα όργανο της NASA-NSF που εγκαταστάθηκε πριν από μερικά χρόνια στην κορυφή του Kitt Peak στην Αριζόνα, έβαλαν οριστικά τον πλανήτη Vulcan πίσω στον χώρο της επιστημονικής φαντασίας.
Δύο κύριες μέθοδοι για την ανίχνευση εξωπλανητών – πλανητών που περιφέρονται γύρω από άλλους αστέρες – κυριαρχούν στην συνεχιζόμενη αναζήτηση για παράξενους νέους κόσμους. Η μέθοδος διέλευσης, η οποία παρατηρεί μείωση του αστρικού φωτός όταν ένας πλανήτης περνά μπροστά από τον αστέρα του, είναι υπεύθυνη για τις περισσότερες ανιχνεύσεις.
Ωστόσο, η μέθοδος της ακτινικής ταχύτητας οδήγησε επίσης σε σημαντικό αριθμό ανακαλύψεων εξωπλανητών. Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα σημαντική για συστήματα με πλανήτες που δεν διασταυρώνονται με την επιφάνεια των άστρων τους από την οπτική γωνία της Γης. Παρακολουθώντας τις λεπτές αλλαγές στο φως των άστρων, οι επιστήμονες μπορούν να μετρήσουν τους «κλονισμούς» του ίδιου του άστρου, καθώς η βαρύτητα ενός περιφερόμενου πλανήτη το τραβάει προς διαφορετικές κατευθύνσεις. Για πολύ μεγάλους πλανήτες, τα σήματα ακτινικής ταχύτητας οδηγούν συνήθως σε σαφείς ανιχνεύσεις. Αλλά μικρότεροι πλανήτες μπορεί να δημιουργήσουν προβλήματα.
Οι χαοτικές αστρικές δονήσεις που μεταμφιέζονται σε πλανήτη
Ακόμα και οι επιστήμονες που ανέφεραν αρχικά την πιθανή ανίχνευση του πλανήτη HD 26965 b -που γρήγορα παρομοιάστηκε με τον φανταστικό πλανήτη Vulcan- προειδοποίησαν ότι μπορεί να αποδειχθεί πως πρόκειται για χαοτικές αστρικές δονήσεις που μεταμφιέζονται σε πλανήτη.
Ανέφεραν ενδείξεις για μια «υπερ-Γη» -μεγαλύτερη από τη Γη αλλά μικρότερη από τον Ποσειδώνα- σε τροχιά 42 ημερών γύρω από έναν αστέρα σαν τον Ήλιο, περίπου 16 έτη φωτός μακριά. Η νέα ανάλυση, χρησιμοποιώντας μετρήσεις ακτινικής ταχύτητας υψηλής ακρίβειας που δεν ήταν διαθέσιμες το 2018, επιβεβαιώνει ότι η προσοχή σχετικά με την πιθανή ανακάλυψη ήταν δικαιολογημένη.
Τα απογοητευτικά νέα για τους fans του Star Trek προέρχονται από ένα όργανο γνωστό ως NEID, μια πρόσφατη προσθήκη στο συγκρότημα τηλεσκοπίων του Εθνικού Αστεροσκοπείου Kitt Peak. Το NEID, όπως και άλλα όργανα ακτινικής ταχύτητας, βασίζεται στο «φαινόμενο Doppler»: αλλαγές στο φάσμα του φωτός ενός αστέρα που αποκαλύπτουν τις δονήσεις του.
Σε αυτή την περίπτωση, η διάσπαση του υποτιθέμενου πλανητικού σήματος σε διάφορα μήκη κύματος φωτός που εκπέμπονται από διαφορετικά επίπεδα του εξωτερικού στρώματος του αστέρα, ή φωτόσφαιρας, αποκάλυψε σημαντικές διαφορές μεταξύ των μεμονωμένων μετρήσεων μήκους κύματος -τις μετατοπίσεις Doppler τους- και το συνολικό σήμα, όταν συνδυάστηκαν όλα μαζί.
Η εξήγηση των επιστημόνων για το πλανητικό σήμα
Αυτό σημαίνει ότι, κατά πάσα πιθανότητα, το πλανητικό σήμα είναι στην πραγματικότητα το τρεμόπαιγμα από κάτι στην επιφάνεια του άστρου που συμπίπτει με μια περιστροφή 42 ημερών – ίσως η αναταραχή (δηλαδή η έντονη και συνεχή κίνηση) πιο θερμών και πιο ψυχρών στρωμάτων κάτω από την επιφάνεια του άστρου, που ονομάζεται μεταφορά, σε συνδυασμό με χαρακτηριστικά της επιφάνειας του άστρου όπως κηλίδες και φωτεινές ενεργές περιοχές. Και τα δύο αυτά φαινόμενα μπορούν να αλλοιώσουν τα σήματα ακτινικής ταχύτητας ενός αστέρα. μιμούμενα την ύπαρξη ενός πλανήτη που στην πραγματικότητα δεν υπάρχει.
Σημειώνεται ότι η μεταφορά συμβαίνει όταν οι θερμότερες, λιγότερο πυκνές περιοχές του αερίου ανεβαίνουν προς τα πάνω, ενώ οι ψυχρότερες, πιο πυκνές περιοχές βυθίζονται προς τα κάτω. Αυτή η κίνηση κυκλοφορίας βοηθά στη μεταφορά της θερμότητας από το εσωτερικό του άστρου προς την επιφάνεια.
Τα θετικά νέα της έρευνας για τον «πλανήτη Vulcan»
Ενώ το νέο εύρημα, τουλάχιστον προς το παρόν, στερεί από τον αστέρα 40 Eridani A τον πιθανό πλανήτη Vulcan, τα νέα δεν είναι αποκλειστικά κακά. Υπάρχουν και θετικά στοιχεία. Η ανάπτυξη αυτών των εξαιρετικά ακριβών μετρήσεων ακτινικής ταχύτητας δίνει ελπίδα για πιο ακριβείς διακρίσεις. Πλέον, θα μπορούμε να ξεχωρίζουμε με μεγαλύτερη ευκολία πραγματικούς πλανήτες από φαινόμενα που μοιάζουν με πλανήτες, όπως οι σεισμοί και οι ταραχές στην επιφάνεια μακρινών άστρων. Με απλά λόγια, η τεχνολογία αυτή μας δίνει τη δυνατότητα να ξεχωρίζουμε καλύτερα τα “ψεύτικα” από τα “αληθινά” άστρα με πλανήτες.
Ακόμη και η καταστροφή του Vulcan είχε προ προβλεφθεί στο σύμπαν του Star Trek. Ο Vulcan ταυτοποιήθηκε για πρώτη φορά ως πατρίδα του Σποκ στην αρχική σειρά του 1960. Ωστόσο, στην ταινία Star Trek του 2009, ένας κακοποιός ονόματι Nero χρησιμοποιεί μία τεχνητή μαύρη τρύπα για να ανατινάξει τον κόσμο του Σποκ.