Konstnärens intryck av ett gigantiskt ringsystem runt en avlägsen exoplanet. Upphovsman:Ron Miller
KIC 8462852 (aka Tabby's Star) fortsätter att vara en källa till både fascination och kontrovers. Ända sedan det först sågs ha genomgått konstiga och plötsliga nedgångar i ljusstyrkan (i oktober 2015) har astronomer spekulerat i vad som kan orsaka detta. Sen den tiden, olika förklaringar har erbjudits, inklusive stora asteroider, en stor planet, en skräpskiva eller till och med en främmande megastruktur.
Det senaste förslaget om en naturlig förklaring kommer från University of Antioquia i Colombia, där ett team av forskare har föreslagit att både de större och mindre dropparna i ljusstyrka kan vara resultatet av en ringad planet som liknar Saturnus som passerar framför stjärnan. Detta, de hävdar, skulle förklara både de plötsliga dropparna i ljusstyrka och de mer subtila nedgångarna som ses över tiden.
Studien, med titeln "Anomalous Lightcurves of Young Tilted Exorings", nyligen dök upp på nätet. Leds av Mario Sucerquia, en postdoktor vid University of Antioquias avdelning för astronomi, laget utförde numeriska simuleringar och semianalytiska beräkningar för att avgöra om en transiteringar från en ringad gasjätt kunde förklara de senaste observationerna av Tabby's Star.
För närvarande, exoplanet-jägare använder ett antal metoder för att upptäcka planetkandidater. En av de mest populära är känd som Transit Method, där astronomer mäter fall i en stjärnas ljusstyrka som orsakas av en planet som passerar mellan den och observatören (dvs. transiterar framför en stjärna). Hur en gasjätt med ringar skulle dämpa en stjärnas ljus var oroande här eftersom den skulle göra det på ett oregelbundet sätt.
I grund och botten, ringarna skulle vara det första som döljer ljus från stjärnan, men bara i liten utsträckning. När huvuddelen av gasjätten passerade stjärnan, ett betydande fall skulle inträffa följt av en andra mindre droppe när ringarna på andra sidan passerade. Men eftersom ringarna skulle ha en annan vinkel varje gång, de mindre dippen skulle vara större eller mindre och det enda sättet att veta säkert skulle vara att jämföra flera transiteringar.
Förr, forskare från University of Antioquia utvecklade en ny metod för att upptäcka ringar runt exoplaneter ("exorings"). Väsentligen, de visade hur en ökning i djupet av en transitsignal och den så kallade "foto-ring" -effekten (ofta misstas för falskt positiva i tidigare undersökningar) kan tolkas som tecken på en exoplanet med en Saturnliknande ringstruktur.
Ett konstnärsintryck av en exomoon som kretsar kring en ringad exoplanet. Upphovsman:Andy McLatchie
Teamet som utarbetade denna metod leddes av Jorge I. Zuluaga från Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), som också var medförfattare till denna studie. För att testa denna teori med KIC 8462852, laget simulerade en ljuskurva från en ringringad planet som var cirka 0,1 AU från stjärnan. Vad de fann var att en lutande ringstruktur kunde förklara de dimningseffekter som detekterats från Tabby's Star tidigare.
De fann också att en lutande ringstruktur skulle genomgå kortsiktiga förändringar i form och orientering som ett resultat av stjärnans dragkraft på dem. Dessa skulle vara uppenbara på grund av starka variationer av transittdjup och kontakttider även mellan på varandra följande transiteringar. Även detta tolkas sannolikt som avvikelser i signaldata, eller leda till felberäkningar av en planets egenskaper (dvs. radie, halvstora axeln, stjärntäthet, etc).
Detta är inte första gången som en ringstruktur har föreslagits som en förklaring till mysteriet som är Tabby's Star. Och teamet medger att det finns andra möjliga förklaringar, som inkluderar möjligheten att en exomoon bryter upp runt en större planet (dvs. lämnar en skräpskiva). Men som Sucerquia indikerade i en intervju med New Scientist, den här senaste studien erbjuder en del övertygande stof till eftertanke:
"Poängen med detta arbete är att visa gemenskapen att det finns mekanismer som kan förändra ljuskurvorna. Dessa förändringar kan genereras av månarnas eller ringarnas dynamik, och förändringarna i dessa system kan ske i så korta skalor att de kan upptäckas på bara några år. "
En annan intressant takeaway från forskningsstudien är det faktum att oscillerande ringstrukturer också kan redogöra för konstigheten hos några ljuskurvor som redan är kända. Med andra ord, det är möjligt att astronomer redan har hittat bevis på ringade exoplaneter, och visste det helt enkelt inte. Blickar framåt, det är möjligt att framtida undersökningar kan visa upp fler av dessa världar också.
Självklart, if this study should prove to be correct, it means that what some consider our best hope of finding an alien megastructure has now been lost. Admittedly, this would be a disappointment. If there's one thing about the mystery of Tabby's Star that has been consistently intriguing, it's the fact that a megastructure couldn't be ruled out. If we have come to that point at last, there's not much more to say.
Bortsett från, kanske, that's it's a big Universe! There's sure to be a Kardashev Type II civilization out there somewhere!