JWST umístil nové limity na planetách kolem Epsilon Eridani a prokázal vylepšenou techniku pro skvrny slabých signálů.
Ve vědě může být negativní zjištění stejně cenné jako pozitivní. I ty nejpokročilejší observatoře jsou někdy zpochybňovány datovými artefakty, a to byl případ s James Webb Space TelescopeNedávná studie Epsilon Eridani.
Tato nedaleká hvězda je již dlouho ve středu debaty o tom, zda hostí planety. Zatímco JWST je Nircam Zjištěné zajímavé signály byly umístěny příliš blízko k instrumentálnímu šumu, aby byly potvrzeny jako skutečná „planeta“. Výsledky týmu, publikované na arxivMůže se zdát neprůkazné, ale ukazují, jak se vědecký pokrok často provádí pečlivým testováním a zdokonalením.
Tato pozorování byla součástí programu JWST věnované cílené astronomické vyšetřování a zaměřily se na hledání dvou možných planet kolem Epsilon Eridani, které se nacházejí pouhých 10,5 světelných let a jen asi 400 milionů let. První kandidát, který byl navržen v roce 2000 pomocí měření radiální rychlosti, byl odhadnut na velikost Jupiter a obíhající 3,5 AU z hvězdy. Druhý, stále nepotvrzený, byl navržen jako tělo zodpovědné za formování výrazného prstencového systému hvězdy a na jeho hostitelské hvězdě by se nachází zhruba 45 Au.
Slibný signál bráněný hlukem
Při hledání první kandidátní planety, Epsilon Eridani B, Nircam detekoval „blob“ světla přesně v poloze, kde byla predikována planeta. Signál se však objevil blízko „hexpeckle“, artefaktu vytvořeného koronografem, který v této oblasti zavedl významný hluk. Kvůli tomuto rušení nemohli vědci potvrdit detekci statistickou důvěrou, i když se funkce podobala planetárnímu signálu.
Druhý potenciální kandidát byl mnohem přesvědčivější vyloučen. Zatímco statistiky nestačily na to, aby definitivně vyloučily všechny planety, byly natolik přesvědčivé, aby řekli, že neexistují žádné planety Saturn o více než 16 AU z hvězdy. Jinými slovy, zdá se, že kolem Epsilon Eridani není prsten.
Nircam nahlédl na samotný disk na prachovém disku a našel slabý signál na „východní“ straně hvězdy. Zdá se, že to je strana, která nás směřuje přímo, a proto je signál s největší pravděpodobností jen prach z disku rozptylující světlo z hvězdy spíše než z planety, podobně jako, jak se plyn a prach mohou v některých částech prostoru samy zahalit.
Testování nové observační techniky
Celá tato práce byla provedena pomocí nové techniky pro JWST s názvem „tří-roll“ pozorovací strategie. Doposud během svých pozorování se dalekohled „válcoval“ na dva různé úhly, aby se ujistil, že zachytilo světlo z jeho observačního cíle mírně odlišnými způsoby. Pro tato pozorování se to pokusila potřetí a měla také velmi významný zisk observační kapacity. Autoři naznačují, že tato technika by mohla zlepšit schopnost JWST vidět slabé objekty mezi 20-30% než tradiční metoda dvou válců.
Zatímco někteří by mohli zvážit nedostatek definitivní detekce planety, poprsí, věda se stále postupuje vpřed na omezeních a toto observační úsilí JWST dalo určitá omezení jak na potenciál planety v dosahu systému Epsilon Eridaniho, tak velikost a umístění vnitřního kandidáta na planetu pro jupiter. Ale co je nejdůležitější, také otevřela novou metodologii, která v budoucnu umožnila zvýšenou observační kapacitu slabých objektů. Vzhledem k dlouhému operačnímu životu JWST, to rozhodně stojí za oslavu.
Reference: „Hledání planet obíhajících ε ~ eridani s jwst/nircam“ od Jorge Llop-Sayson, Charles Beichman, Geoffrey Bryden, Marie Ygouf, Andras Gaspar, William Thompson, Aniket Scyling, Jarron Wolff, Marcia Rieke, 1125, ARXIV.
Doi: 10,48550/arxiv.2508.08463
Přizpůsobeno z článku původně zveřejněného na Vesmír dnes.
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.
