Descubrimiento de la primera exoplaneta candidato en binario de rayos X M51-ULS-1 en la espiral galaxia Messier 51 (M51), también llamado Whirlpool galaxia El uso de la técnica de tránsito mediante la observación de caídas en el brillo en longitudes de onda de rayos X (en lugar de longitudes de onda ópticas) es innovador y cambia las reglas del juego porque supera la limitación de la observación de caídas en el brillo en longitudes de onda ópticas y abre la vía para la búsqueda de exoplanetas en galaxias externas. Detección y caracterización de planetas en galaxias externas tiene importantes implicaciones para la búsqueda de vida extraterrestre.
"Pero, ¿dónde está todo el mundo??” Fermi había soltado, allá por el verano de 1950, preguntándose por qué no hay evidencia de vida extraterrestre (ET) en el planeta. espacio a pesar de la alta probabilidad de su existencia. Tres cuartos de siglo después de esa famosa línea, todavía no hay evidencia de vida en ningún lugar fuera de la Tierra, pero la búsqueda continúa y uno de los componentes clave de esta búsqueda es la detección de planetas fuera del sistema solar y su caracterización de posibles firmas de vida.
Más de 4300 exoplanetas se han descubierto en las últimas décadas que pueden o no tener las condiciones adecuadas para sustentar la vida. Todos ellos fueron encontrados dentro de nuestra casa. galaxia. En exoplaneta Se sabía que se había descubierto fuera de la Vía Láctea. De hecho, no hay evidencia que respalde la idea de la presencia de un sistema planetario en ningún exterior. galaxia.
Los científicos ahora han informado descubrimiento de un posible exoplaneta candidato en un externo galaxia por primera vez. este extrasolar avión esta en la espiral galaxia Messier 51 (M51), también llamado Whirlpool galaxia, situado a una distancia de unos 28 millones de años luz de casa galaxia Vía Láctea.
Por lo general, un avión se detecta mediante la observación del eclipse que produce cuando transita por delante de su estrella mientras orbital alrededor bloqueando así la luz que emana del estrella (técnica de tránsito). Este evento se observa como un oscurecimiento temporal de la estrella. buscar un exoplaneta implica buscar caídas a la luz de una estrella. El otro método de detección de planetas es mediante mediciones de velocidad radial. Todo exoplanetas Se han detectado utilizando estas técnicas en nuestra galaxia a distancias intragalácticas relativamente cortas, en el rango de 3000 años luz.
Sin embargo, la búsqueda de caídas de luz en distancias intergalácticas más grandes para detectar exoplanetas fuera de la Vía Láctea es una tarea ardua porque una galaxia externa ocupa un área pequeña en el cielo y la alta densidad de estrellas no permite el estudio de una estrella individual con suficiente detalle para permitir la detección de firmas de una avión. Como resultado, la búsqueda en longitudes de onda ópticas en una galaxia externa no era factible hasta ahora y no exoplaneta fuera de nuestra galaxia natal podría ser descubierto. La última investigación es innovadora y cambia las reglas del juego porque aparentemente supera esta limitación al observar caídas en el brillo en longitudes de onda de rayos X (en lugar de longitudes de onda ópticas) y abre la vía para la búsqueda de exoplanetas en otras galaxias.
Las binarias de rayos X (XRB) en las galaxias externas se consideran ideales para la búsqueda de exoplanetas. Estos (es decir, XRB) son una clase de binarios. estrellas formado por una estrella normal y una estrella colapsada como una enana blanca o una agujero negro. Cuando las estrellas están lo suficientemente cerca, el material de la estrella normal se separa de la estrella normal hacia la estrella densa debido a la gravedad. Como resultado, el material acumulado cerca de la estrella densa se sobrecalienta y brilla en rayos X que aparecen como fuentes de rayos X brillantes (XRS).
Con una idea para detectar planetas orbital Binarias de rayos X (XRB), el equipo de investigación buscó caídas en el brillo de los rayos X recibidos de las binarias de rayos X brillantes (XRB) en tres galaxias externas, M51, M101 y M104.
El equipo finalmente se centró en el binario de rayos X M51-ULS-1, que es una de las fuentes de rayos X más brillantes de la galaxia M51. Se observó la caída en el brillo de los rayos X recibidos por el telescopio Chandra. Los datos sobre la caída en el brillo se examinaron en busca de varias posibilidades y se encontró que se ajustaban al tránsito de un planeta, muy probablemente del tamaño de Saturno.
Este estudio también resulta novedoso para llevar a cabo la búsqueda de exoplanetas con éxito por primera vez en longitud de onda de rayos X. En el nivel más amplio, este hito descubrimiento of exoplaneta fuera de nuestra galaxia natal amplía el alcance de la búsqueda de exoplanetas a otras galaxias externas, lo que tiene implicaciones para la búsqueda de vida inteligente extraterrestre.
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Fuentes:
- Di Stefano, R., Berndtsson, J., Urquhart, R. y col. Un posible candidato a planeta en una galaxia externa detectado a través del tránsito de rayos X. Astronomía de la naturaleza (2021). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-021-01495-w. Disponible en línea también en https://chandra.harvard.edu/photo/2021/m51/m51_paper.pdf. Versión preimpresa disponible en https://arxiv.org/pdf/2009.08987.pdf
- NASA. Chandra ve evidencia de un posible planeta en otra galaxia. Disponible en línea en https://chandra.harvard.edu/photo/2021/m51/
- NASA. Ciencia –Objetos - Estrellas binarias de rayos X. Disponible en línea en https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/objects/binary_stars2.html
- Schwieterman E., Kiang N., et al 2018. Firmas biológicas de exoplanetas: una revisión de signos de vida detectables de forma remota. Astrobiología Vol. 18, No. 6. Publicado en línea el 1 de junio de 2018. DOI: https://doi.org/10.1089/ast.2017.1729
