В научных исследованиях,Отрицательные результаты иногда не менее ценны.. Даже самые продвинутые обсерватории иногда страдают от артефактов данных, что и произошло с недавним исследованием Эпсилона Эридана, проведенным JWST. JWST (Космический телескоп Джеймса Уэбба) устанавливает новые ограничения на количество планет вокруг Эпсилона Эридана и демонстрирует улучшенную технику обнаружения слабых сигналов.
Художественное изображение системы Эридана, включая неуловимую планету Эридани б. Изображение предоставлено: НАСА/СОФИЯ/Линетт Кук.
Эта звезда, которая находится всего в 10,5 световых годах от Земли и имеет возраст всего около 400 миллионов лет, уже давно является предметом споров о том, есть ли у нее планеты. Хотя JWST обнаружил некоторые интересные сигналы, эти сигналы были слишком близки к шуму прибора, чтобы подтвердить, что это настоящие «планеты». Результаты исследовательской группы опубликованы на arXiv. Хотя вывод еще не ясен, он показывает, что научный прогресс часто достигается за счет постоянного тестирования и совершенствования.
Эти наблюдения принадлежат проекту JWST, посвященному направленным астрономическим исследованиям, ориентированному в основном на поиск двух возможных планет в системе. Первая планета-кандидат была предложена в 2000 году с помощью метода лучевых скоростей. По оценкам, по размеру он был аналогичен Юпитеру и вращался вокруг звезды на расстоянии 3,5 астрономических единиц. Второй, пока не подтвержденный, считается «пастухом», формирующим эффектную систему колец звезды. Ожидается, что он будет расположен примерно в 45 а.е. от звезды.
Перспективный сигнал нарушен шумом
Во время поиска первого кандидата на планету, Эпсилон Эридана b, NIRCam (камера ближнего инфракрасного диапазона JWST) обнаружила «яркое пятно» в ожидаемом месте. Но этот сигнал находится в области «шестистороннего пятна», представляющей собой область шумовых артефактов, вызванных коронографами. Поэтому исследователи не смогли статистически подтвердить открытие, хотя сигналы очень похожи на планетарные сигналы.
Существование другой планеты-кандидата было более решительно исключено. Хотя статистики недостаточно, чтобы исключить все возможные планеты, можно с уверенностью сказать, что ни одна планета размером с Сатурн не существует за пределами 16 а.е. от звезды. Другими словами, галактика Эпсилон Эридана не имеет соответствующего кольца-пастыря.
Когда NIRCam наблюдала за пылевым диском системы, она обнаружила слабый сигнал на «восточной стороне» звезды. Поскольку эта сторона обращена к Земле, сигнал, скорее всего, вызван пылью в диске, рассеивающей свет звезды, а не планетой, подобно тому, как газ и пыль затеняют звезды в определенных регионах Вселенной.
Тестирование новых методов наблюдения
Все эти исследовательские работы основаны на новой стратегии наблюдения JWST, получившей название «три вращения». В предыдущих наблюдениях телескоп обычно переключал только два угла, чтобы разными способами собрать свет, излучаемый объектом наблюдения. На этот раз его увеличили до трёх углов, что значительно улучшило возможности наблюдения. Автор считает, что эта технология может улучшить способность JWST обнаруживать слабые объекты на 20-30%.
Хотя неспособность четко обнаружить планету может вызвать сожаление у некоторых людей, наука — это процесс развития, основанный на установлении пределов и ограничений. Как и результаты этого наблюдения, JWST не только накладывает определенные ограничения на планеты, которые могут существовать во внешних пределах системы Эпсилон Иридани, но также выдвигает новые ограничения на расположение и размер планет-кандидатов, которые могут быть похожи на Юпитер во внутренней области. Что еще более важно, это также открывает новый способ улучшить способность обнаруживать слабые небесные объекты в будущем. Учитывая, что JWST по-прежнему имеет долгий срок службы, это, несомненно, достижение, которое стоит отметить.
Составлено из /ScitechDaily