Ontdekking van de eerste exoplaneet candidate in X-ray binary M51-ULS-1 in the spiral melkweg Messier 51 (M51), also called the Whirlpool Galaxy using transit technique by observing dips in brightness at X-ray wavelengths (instead of optical wavelengths) is pathbreaking and a game changer because it overcomes the limitation of observation of dips in brightness at optical wavelengths and opens up the avenue for the search of exoplaneten in external galaxies. Detection and characterisation of planeten in external galaxies has significant implications for search for extra-terrestrial life.
"Maar waar is iedereen?"?” Fermi had blurted out, way back in the summer of 1950, pondering why there is no evidence of any extra-terrestrial life (ET) out in the ruimte despite high probability of its existence. Three quarters of the century past that famous line, still there is no evidence of any life anywhere outside the Earth, but the search continues and one of the key components of this search is the detection of planeten outside the solar system and its characterisation for possible signatures of life.
Meer dan 4300 exoplaneten zijn in de afgelopen decennia ontdekt die al dan niet omstandigheden hebben die geschikt zijn om in leven te blijven. Ze zijn allemaal in ons huis gevonden melkweg. Nee exoplaneet was known to be discovered outside the Milky Way. In fact, there is no evidence to support the idea of presence of planetary system in any external melkweg.
Scientists have now reported ontdekking van een evt exoplaneet candidate in an external melkweg for the first time. This extrasolar vliegtuig is in the spiral melkweg Messier 51 (M51), also called the Whirlpool Galaxy, situated at a distance of about 28 million light years away from home melkweg Melkweg.
Meestal is een vliegtuig is detected by way of observing eclipse it produces when it transits in front of its ster en baan around thus blocking the light emanating from the ster (transit technique). This event is observed as temporary dimming of the star. Search for an exoplaneet involves searching for dips in the light of a ster. The other method of detection of planeten is by radial velocity measurements. All exoplaneten zijn met behulp van deze technieken gedetecteerd in ons eigen sterrenstelsel op relatief korte intragalactische afstanden in het bereik van 3000 lichtjaar.
Er wordt echter gezocht naar dipjes in het licht op grotere intergalactische afstanden om te detecteren exoplaneten outside the Milky Way is an uphill task because an external galaxy occupies a small area in the sky and the high density of sterren does not allow study of an individual star in sufficient details to enable detection of signatures of a vliegtuig. As a result, search at optical wavelength in an external galaxy was not feasible until now and no exoplaneet buiten ons eigen sterrenstelsel ontdekt kunnen worden. Het nieuwste onderzoek is baanbrekend en baanbrekend omdat het deze beperking schijnbaar overwint door het waarnemen van helderheidsdalingen op röntgengolflengten (in plaats van optische golflengten), en de weg opent voor de zoektocht naar exoplaneten in andere sterrenstelsels.
Röntgendubbelsterren (XRB's) in de externe sterrenstelsels worden als ideaal beschouwd voor het zoeken naar exoplaneten. These (i.e., XRBs) are a class of binary sterren made up of a normal star and a collapsed star like white dwarf or a zwart gat. Als de sterren dichtbij genoeg zijn, wordt door de zwaartekracht materiaal van de normale ster van de normale ster naar de dichte ster getrokken. Als gevolg hiervan wordt het aangroeiende materiaal nabij de dichte ster oververhit en gloeit het op in röntgenstralen die verschijnen als heldere röntgenbronnen (XRS'en).
With an idea to detect planeten baan X-ray binaries (XRBs), the research team searched for dips in the brightness of X-ray received from the bright X-ray binaries (XRBs) in three external galaxies, M51, M101, and M104.
Het team richtte zich uiteindelijk op de röntgendubbele M51-ULS-1, een van de helderste röntgenbronnen in het M51-stelsel. De daling in helderheid van röntgenstraling ontvangen door Chandra-telescoop werd waargenomen. De gegevens over de helderheidsdip werden onderzocht op verschillende mogelijkheden en bleken geschikt voor doorvoer door een planeet, hoogstwaarschijnlijk zo groot als Saturnus.
Deze studie is ook nieuw voor het uitvoeren van de zoektocht naar exoplaneten successfully for the first time at X-ray wavelength. On the broadest level, this landmark ontdekking of exoplaneet buiten ons eigen sterrenstelsel breidt de reikwijdte van het zoeken naar uit exoplaneten naar andere externe sterrenstelsels, wat gevolgen heeft voor de zoektocht naar buitenaards intelligent leven.
***
Bronnen:
- Di Stefano, R., Berndtsson, J., Urquhart, R. et al. Een mogelijke planeetkandidaat in een extern sterrenstelsel gedetecteerd door röntgentransit. Natuurastronomie (2021). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-021-01495-w. Ook online verkrijgbaar bij https://chandra.harvard.edu/photo/2021/m51/m51_paper.pdf. Preprint-versie beschikbaar op https://arxiv.org/pdf/2009.08987.pdf
- Nasa. Chandra ziet bewijs voor mogelijke planeet in een ander sterrenstelsel. Online verkrijgbaar bij https://chandra.harvard.edu/photo/2021/m51/
- Nasa. Wetenschap -Objecten - X-ray dubbelsterren. Online verkrijgbaar bij https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/objects/binary_stars2.html
- Schwieterman E., Kiang N., c.s. 2018. Exoplanet Biosignatures: een overzicht van op afstand detecteerbare tekenen van leven. Astrobiologie Vol. 18, nr. 6. Online gepubliceerd op 1 juni 2018. DOI: https://doi.org/10.1089/ast.2017.1729
