Nuovo pianeta scoperto attorno alla stella gigante HD 18438
Gli astronomi hanno trovato un possibile esopianeta che orbita attorno alla stella gigante HD 18438.
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Negli ultimi 18 anni, un team di astronomi ha condotto un’indagine per trovare Esopianeti, cioè pianeti al di fuori del nostro sistema solare, usando un telescopio speciale. Il loro focus è stato su una gigante stella chiamata HD 18438. Recentemente, hanno rilevato un possibile pianeta in orbita attorno a questa stella.
Background su HD 18438
La stella HD 18438 è interessante perché è la più grande tra le stelle che ospitano pianeti. Finora, gli scienziati hanno trovato oltre 4700 pianeti attorno a varie stelle, ma solo circa 100 di questi sono noti per orbitare attorno a stelle giganti come HD 18438. Le stelle giganti possono mostrare schemi insoliti nei loro movimenti, rendendo difficile capire se questi schemi derivino da pianeti o da altre attività sulla superficie della stella.
Risultati Precedenti
Nel 2018, un altro team di scienziati ha esaminato HD 18438 e ha notato che i suoi movimenti sembravano cambiare in un ciclo di circa 719 giorni. Pensavano che questi cambiamenti potessero essere dovuti a pulsazioni nella stella piuttosto che alla presenza di un pianeta, dato che non avevano trovato segni forti di un pianeta che influenzasse i movimenti della stella. Tuttavia, hanno riconosciuto di non avere abbastanza dati per confermare la loro ipotesi.
Nuovi Dati e Osservazioni
Dopo quel rapporto, il primo team ha continuato a raccogliere dati per altri quattro anni. Le loro ultime scoperte suggeriscono che il ciclo temporale per i movimenti di HD 18438 è in realtà di circa 803 giorni. Questo periodo di Osservazione più lungo consente di comprendere meglio il comportamento della stella e indica che i cambiamenti potrebbero effettivamente essere causati da un pianeta, che stimano avere una massa minima di circa 21 volte quella della Terra.
Importanza delle Osservazioni
Trovare pianeti attorno a stelle giganti è fondamentale perché la nostra conoscenza su come si formano e si evolvono i pianeti è ancora in sviluppo. Le osservazioni di HD 18438 e di altre stelle simili possono fornire importanti intuizioni sulla natura di questi sistemi. L'obiettivo del team è osservare attentamente stelle visibili tutto l'anno, il che aiuta a migliorare le possibilità di scoprire nuovi pianeti.
Tecniche di Osservazione
Per raccogliere dati, gli astronomi hanno utilizzato uno strumento sofisticato chiamato Spettrografo Echelle dell'Osservatorio Bohyunsan. Questo strumento cattura immagini ad alta risoluzione della luce delle stelle, rivelando piccole variazioni nelle lunghezze d'onda che possono indicare la presenza di pianeti. Hanno monitorato HD 18438 dal tardo 2010 fino a metà 2021.
Nel loro studio, hanno esaminato lo spettro luminoso della stella usando tecniche speciali che riducono il rumore e migliorano l'accuratezza delle misurazioni. Hanno anche monitorato una stella standard per assicurarsi che le loro misurazioni fossero affidabili. Complessivamente, hanno rivalutato i dati delle loro osservazioni precedenti insieme ai nuovi dati.
Analisi delle Proprietà della Stella
Gli astronomi hanno analizzato le caratteristiche di HD 18438 e della sua stella vicina. Hanno scoperto che HD 18438, sospettata di far parte di un sistema binario, ha una stella secondaria situata abbastanza lontano. Anche se le due stelle sembrano essere correlate, serve più ricerca per capire completamente la loro connessione.
Risultati Osservativi
I risultati delle loro osservazioni hanno rivelato un chiaro schema con un ciclo di 803 giorni per i movimenti di HD 18438. Questo cambiamento ha tenuto conto delle variazioni dalle osservazioni precedenti, che avevano suggerito un ciclo più breve di 719 giorni. Analizzando vari dataset, sono riusciti a confermare la presenza di un compagno planetario.
Il team ha anche esaminato vari fattori che potrebbero influenzare la luce della stella, come pulsazioni stellari e attività superficiali. Hanno esaminato cambiamenti di luminosità e varie linee spettrali, ma non hanno trovato prove sufficienti che questi fattori influenzassero significativamente i pattern osservati nella luce della stella.
Conclusioni
Le prove hanno portato gli astronomi a concludere che le variazioni osservate nei movimenti della stella puntano molto probabilmente all'esistenza di un pianeta. Hanno stabilito che HD 18438 ha effettivamente un compagno planetario con una massa minima di 21 volte quella della Terra.
Implicazioni Future
Man mano che la scienza continua ad esaminare i pianeti attorno a stelle in evoluzione, le intuizioni derivate da studi come questo possono contribuire a migliorare la nostra comprensione di come i pianeti interagiscono con le loro stelle ospitanti mentre entrambe evolvono nel tempo. Il destino di questi pianeti può cambiare significativamente man mano che una stella si espande e si raffredda, soprattutto quando si muove nelle fasi successive della sua vita.
I risultati relativi a HD 18438 sono entusiasmanti perché evidenziano la necessità di continuare le osservazioni sia di esopianeti noti che ignoti. Con i continui progressi nella tecnologia e nelle tecniche, gli scienziati sperano di scoprire di più sulla natura dei sistemi planetari vicino a stelle giganti, migliorando ultimamente la nostra comprensione complessiva di come i sistemi planetari si formano, si evolvono e interagiscono con le loro stelle.
Pensieri Finali
La ricerca di esopianeti attorno a stelle come HD 18438 è un aspetto vitale dell'astronomia moderna. Ogni scoperta contribuisce a costruire un quadro sempre più ampio dell'universo e di quanto siano diversi e complessi i sistemi planetari. Attraverso osservazioni persistenti e metodi innovativi, gli scienziati stanno ricomponendo il puzzle dei innumerevoli sistemi planetari della nostra galassia, portando a una comprensione più ricca del nostro posto nel cosmo.
Titolo: A search for exoplanets around north circumpolar stars. VII. Detection of planetary companion orbiting the largest host star HD 18438
Estratto: We have been conducting a exoplanet search survey using Bohyunsan Observatory Echelle Spectrograph (BOES) for the last 18 years. We present the detection of exoplanet candidate in orbit around HD 18438 from high-precision radial velocity (RV) mesurements. The target was already reported in 2018 (Bang et al. 2018). They conclude that the RV variations with a period of 719 days are likely to be caused by the pulsations because the Lomb-Scargle periodogram of HIPPARCOS photometric and Ha EW variations for HD 18438 show peaks with periods close to that of RV variations and there were no correlations between bisectors and RV measurements. However, the data were not sufficient to reach a firm conclusion. We obtained more RV data for four years. The longer time baseline yields a more accurate determination with a revised period of 803 +/- 5 days and the planetary origin of RV variations with a minimum planetary companion mass of 21 +/- 1 MJup. Our current estimate of the stellar parameters for HD 18438 makes it currently the largest star with a planetary companion.
Autori: Byeong-Cheol Lee, Jae-Rim Koo, Gwanghui Jeong, Myeong-Gu Park, Inwoo Han, Yeon-Ho Choi
Ultimo aggiornamento: 2023-03-15 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://arxiv.org/abs/2303.08357
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.08357
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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