Bintang temperamental mendistorsi pandangan kita tentang planet yang jauh

Bintang -bintang 'temperamental' yang mencerahkan dan redup selama berjam -jam atau hari mungkin mendistorsi pandangan kita tentang ribuan planet yang jauh, menunjukkan studi baru yang dipimpin oleh para peneliti UCL.
Sebagian besar informasi yang kami miliki tentang planet -planet di luar tata surya kami (exoplanet) berasal dari melihat Dips di Starlight saat planet -planet ini lewat di depan bintang tuan rumah mereka.
Teknik ini dapat memberikan petunjuk tentang ukuran planet ini (dengan melihat seberapa banyak lampu bintang yang diblokir) dan apa suasana terbuat dari (dengan melihat bagaimana planet ini mengubah pola lampu bintang yang melewati itu).
Tapi studi baru, diterbitkan di Seri Suplemen Jurnal Astrofisikamenyimpulkan bahwa fluktuasi pada cahaya bintang karena daerah yang lebih panas dan lebih dingin di permukaan bintang mungkin mendistorsi interpretasi kita tentang planet lebih dari yang kita pikirkan sebelumnya.
Para peneliti melihat atmosfer dari 20 planet berukuran Neptunus dan menemukan bahwa perubahan bintang tuan rumah mendistorsi data untuk sekitar setengah dari mereka.
Jika para peneliti tidak memperhitungkan variasi ini dengan baik, tim mengatakan, mereka dapat salah menafsirkan berbagai fitur seperti ukuran planet, suhu dan komposisi atmosfer mereka.
Penulis utama Dr Arianna Saba (UCL Fisika & Astronomi), yang melakukan pekerjaan sebagai bagian dari PhD -nya di UCL, mengatakan: “Hasil ini adalah kejutan – kami menemukan lebih banyak kontaminasi bintang dari data kami daripada yang kami harapkan. Ini penting untuk Kami tahu.
Penulis Kedua Alexandra (Alex) Thompson, kandidat PhD saat ini di UCL Physics & Astronomy yang penelitiannya berfokus pada bintang host exoplanet, mengatakan: “Kami belajar tentang exoplanet dari cahaya bintang tuan rumah mereka dan kadang -kadang sulit untuk mengurai sinyal apa itu sinyal dari bintang dan apa yang datang dari planet ini.
“Beberapa bintang mungkin digambarkan sebagai 'tambal sulam' – mereka memiliki proporsi yang lebih besar dari daerah yang lebih dingin, yang lebih gelap, dan daerah yang lebih panas, yang lebih terang, di permukaannya. Ini karena aktivitas magnetik yang lebih kuat.
“Daerah yang lebih panas dan lebih terang (faculae) memancarkan lebih banyak cahaya dan karenanya, misalnya, jika sebuah planet lewat di depan bagian terpanas dari bintang, ini mungkin membuat para peneliti menguji seberapa besar planet itu, seperti yang tampaknya akan terjadi Blokir lebih banyak dari cahaya bintang, atau mereka mungkin menyimpulkan planet ini lebih panas daripada atau memiliki suasana yang lebih padat.
“Di sisi lain, pengurangan cahaya yang dipancarkan dari starspot bahkan bisa meniru efek planet yang lewat di depan bintang, membuat Anda berpikir mungkin ada planet ketika tidak ada. Inilah sebabnya mengapa pengamatan tindak lanjut adalah Begitu penting untuk mengkonfirmasi deteksi exoplanet.
“Variasi dari bintang ini juga dapat mendistorsi perkiraan berapa banyak uap air, misalnya, berada di atmosfer planet. Itu karena variasi dapat meniru atau mengaburkan tanda tangan uap air dalam pola cahaya pada panjang gelombang yang berbeda yang mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita menjangkau kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita mencapai kita menjangkau kita mencapai kita mencapai gelombang yang mencapai kita mencapai gelombang kita mencapai gelombang yang mencapai kita mencapai kita mencapai gelombang yang mencapai kita mencapai gelombang kita yang mencapai kita mencapai gelombang kita yang mencapai kita Teleskop. ”
Untuk penelitian ini, para peneliti menggunakan 20 tahun pengamatan dari Hubble Space Telescope, menggabungkan data dari dua instrumen teleskop, Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) dan Wide Field Camera 3 (WFC3).
Mereka memproses dan menganalisis data untuk masing -masing planet dengan cara yang identik, untuk memastikan mereka membandingkan seperti dengan suka, meminimalkan bias yang terjadi ketika dataset diproses menggunakan metode yang berbeda.
Tim kemudian melihat kombinasi model atmosfer dan bintang yang paling sesuai dengan data mereka, membandingkan model yang menyumbang variabilitas bintang dengan model yang lebih sederhana yang tidak. Mereka menemukan bahwa data untuk enam planet dari 20 yang dianalisis memiliki kecocokan yang lebih baik dengan model yang disesuaikan dengan variabilitas bintang dan enam planet lain mungkin mengalami kontaminasi kecil dari bintang host mereka.
Mereka menganalisis cahaya pada panjang gelombang yang terlihat, dekat-inframerah dan dekat-ultraviolet, menggunakan fakta bahwa distorsi dari aktivitas bintang jauh lebih jelas di daerah dekat-UV dan terlihat (optik) daripada pada panjang gelombang yang lebih panjang di inframerah.
Tim menggambarkan dua cara untuk menilai jika variabilitas bintang mungkin memengaruhi data planet.
Dr Saba menjelaskan: “Salah satunya adalah melihat bentuk spektrum secara keseluruhan – yaitu, pola cahaya pada panjang gelombang yang berbeda yang telah melewati planet ini dari bintang – untuk melihat apakah ini dapat dijelaskan oleh planet ini sendiri atau jika Aktivitas bintang diperlukan.
Alex Thomson menambahkan: “Risiko salah tafsir dapat dikelola dengan cakupan panjang gelombang kanan. Panjang gelombang yang lebih pendek, pengamatan optik seperti yang digunakan dalam penelitian ini sangat membantu, karena di sinilah efek kontaminasi bintang paling jelas.”
Mark Greaves
M.Greaves [at] ucl.ac.uk
+44 (0) 20 3108 9485
- University College London, Gower Street, London, WC1E 6BT (0) 20 7679 2000