Nghiên cứu mới bác bỏ sự tồn tại của Vulcan, một hành tinh được cho là quay quanh 40 Eridani A và quy các tín hiệu được phát hiện là do hoạt động bề mặt của ngôi sao.

Hành tinh được cho là quay quanh ngôi sao 40 Eridani A – vật chủ của hành tinh hư cấu Vulcan của ông Spock trong vũ trụ “Star Trek” – thực chất là một loại ảo ảnh thiên văn do chính các xung động và co giật của chính ngôi sao gây ra. Đây là kết luận của một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí thiên văn.

Sự phấn khích ban đầu và những nghi ngờ tiếp theo

Việc phát hiện tiềm năng về một hành tinh quay quanh một ngôi sao nổi tiếng nhờ loạt phim Star Trek đã tạo ra sự phấn khích và nhiều sự quan tâm khi nó được công bố vào năm 2018. Chỉ 5 năm sau, hành tinh này dường như nằm trên mặt đất rung chuyển khi các nhà nghiên cứu khác đặt câu hỏi liệu nó có tồn tại hay không. ở tất cả. . Bây giờ, hãy sử dụng số đo chính xác NASA– Thiết bị NSF, được lắp đặt vài năm trước trên Kitt Peak ở Arizona, dường như đã đưa hành tinh Vulcan trở lại lĩnh vực khoa học viễn tưởng một cách cụ thể hơn.

Các phương pháp phát hiện ngoại hành tinh

Hai phương pháp khám phá các ngoại hành tinh – các hành tinh quay quanh các ngôi sao khác – thống trị tất cả các hành tinh khác trong cuộc tìm kiếm liên tục những thế giới mới lạ. Phương pháp di chuyển, quan sát sự sụt giảm nhỏ trong ánh sáng sao khi một hành tinh đi ngang qua mặt ngôi sao của nó, chịu trách nhiệm cho phần lớn các phát hiện. Nhưng phương pháp “vận tốc hướng tâm” cũng đạt được phần lớn ngoại hành tinh Khám phá. Phương pháp này đặc biệt quan trọng đối với các hệ chứa các hành tinh không giao nhau với các mặt ngôi sao của chúng theo góc nhìn của Trái đất. Bằng cách theo dõi những thay đổi tinh tế trong ánh sáng của các ngôi sao, các nhà khoa học có thể đo được sự “lắc lư” trong chính ngôi sao, khi lực hấp dẫn của hành tinh mà nó quay quanh kéo nó theo hướng này rồi lại theo hướng khác. Đối với các hành tinh rất lớn, tín hiệu vận tốc hướng tâm thường dẫn đến việc phát hiện hành tinh rõ ràng. Nhưng những hành tinh không lớn có thể là một vấn đề.

Đặt câu hỏi về sự tồn tại của Vulcan

Ngay cả các nhà khoa học có khả năng phát hiện ra HD 26965 b ban đầu – so với hành tinh hư cấu Vulcan – cũng cảnh báo rằng nó có thể chỉ là những ngôi sao lộn xộn giả dạng một hành tinh. Họ đã báo cáo bằng chứng về sự tồn tại của “siêu Trái đất” – lớn hơn và nhỏ hơn Trái đất sao Hải vương – Trong quỹ đạo 42 ngày quanh một ngôi sao giống mặt trời cách chúng ta khoảng 16 năm ánh sáng. Phân tích mới, sử dụng các phép đo vận tốc hướng tâm có độ phân giải cao chưa có trong năm 2018, xác nhận rằng sự thận trọng về phát hiện tiềm năng là hợp lý.

Công cụ NEID làm rõ những điều không chắc chắn

Tin xấu dành cho những người hâm mộ Star Trek đến từ một thiết bị có tên NEID, một thiết bị mới được bổ sung gần đây cho tổ hợp kính thiên văn tại Đài quan sát quốc gia Kitt Peak. NEID, giống như các thiết bị đo vận tốc hướng tâm khác, dựa vào hiệu ứng “Doppler”: sự dịch chuyển trong quang phổ của một ngôi sao làm bộc lộ chuyển động dao động của nó. Trong trường hợp này, việc phân tích tín hiệu giả định của hành tinh ở các bước sóng ánh sáng khác nhau, phát ra từ các cấp độ khác nhau của lớp vỏ ngoài hoặc quang quyển của ngôi sao, cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa các phép đo bước sóng riêng lẻ – sự dịch chuyển Doppler của chúng – và tín hiệu tổng thể khi tất cả chúng đều kết hợp. Điều này có nghĩa là, rất có thể, tín hiệu của hành tinh thực sự là một tia sáng của thứ gì đó trên bề mặt ngôi sao trùng với chu kỳ quay 42 ngày – có lẽ là sự rung động của các lớp nóng hơn và mát hơn bên dưới bề mặt ngôi sao, được gọi là sự đối lưu, cùng với các đặc điểm của bề mặt sao. Chẳng hạn như các đốm và “tấm”, là những vùng sáng và hoạt động. Cả hai đều có thể thay đổi tín hiệu vận tốc hướng tâm của ngôi sao.

Khả năng khám phá trong tương lai

Mặc dù phát hiện mới, ít nhất là ở thời điểm hiện tại, đã tước đi ngôi sao 40 Eridani A khỏi hành tinh Vulcan tiềm năng của nó, nhưng tin tức này không hẳn là xấu. Việc hiển thị các phép đo vận tốc hướng tâm được điều chỉnh tinh vi như vậy hứa hẹn mang lại sự phân biệt quan sát rõ ràng hơn giữa các hành tinh thực tế và sự dao động và lắc lư trên bề mặt của các ngôi sao ở xa.

Ngay cả sự hủy diệt của Vulcan cũng được mong đợi trong vũ trụ Star Trek. Vulcan lần đầu tiên được xác định là hành tinh quê hương của Spock trong loạt phim truyền hình gốc những năm 1960. Nhưng trong bộ phim “Star Trek” năm 2009, một nhân vật phản diện người Romulan tên là Nero đã sử dụng một thiết bị nhân tạo. Hố đen Để thổi bay thế giới quê hương của Spock.

Một nhóm khoa học dẫn đầu bởi nhà thiên văn học Abigail Burroughs của Đại học Dartmouth, trước đây thuộc Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, đã xuất bản một bài báo mô tả phát hiện mới, “Cái chết của Vulcan: NEID tiết lộ ứng cử viên hành tinh quay quanh quỹ đạo HD 26965 là hoạt động của sao”. tạp chí thiên văn Vào tháng 5 năm 2024 (Lưu ý: HD 26965 là tên gọi thay thế cho ngôi sao 40 Eridani A.)

Tham khảo: “Cái chết của Vulcan: NEID tiết lộ ứng cử viên hành tinh quay quanh quỹ đạo HD 26965 là hoạt động của sao*” của Abigail Burrows, Samuel Halverson, Jared C. Siegel, Christian Gilbertson, Jacob Lunn, Jennifer Burt, Chad F. Bender, Arpita Roy, Ryan C . Therrien, Selma Vangsten, Suvrath Mahadevan, Jason T. Wright, Paul Robertson, Eric B. Ford, Gumundur Stefansson, Joe B. Neenan, Colin H. Blake, Michael W. McElwain, Christian Schwab và Jinglin Zhao, 26 tuổi, tháng 4 năm 2024, tạp chí thiên văn.
doi: 10.3847/1538-3881/ad34d5