Ny metod ledde till upptäckt av massiv planet

Planeter kring andra stjärnor kan upptäckas med flera olika metoder, som alla ger lite olika typ av information. En upptäckt med en enskild metod ger ibland begränsad information om planetens egenskaper. Men en grupp forskare, bland annat från Stockholms universitet, har nu utvecklat ett nytt sätt att kombinera två olika upptäcktsmetoder.

Det har lett till upptäckten av en ny massiv planet som fått namnet HIP 77990 b. Planeten är ungefär lika stor som Jupiter, men sexton gånger tyngre. Den kretsar kring en stjärna som är nästan dubbelt så massiv som solen.

Teleskop hjälpte forskarna

Genom att analysera data från ESA-teleskopet Gaia och jämföra med tidigare data från det pensionerade Hipparcos-teleskopet upptäckte forskarna små förskjutningar i rörelsemönstret hos stjärnan HIP 99770. Sådana förskjutningar kan orsakas av en tung planet som rör sig i en bana kring stjärnan.

Den nyupptäckta planeten är lika stor som Jupiter, som ses på bilden, men mycket tyngre.

Lyckades ta direkta bilder

Att använda stjärnors rörelsemönster för att upptäcka planeter kallas astrometri. Med hjälp av den astrometriska upptäckten av en möjlig planet kring stjärnan HIP 99770, kunde forskarna använda sig av en teknik som kallas extrem adaptiv optik.

Här använde forskarna ett instrument vid Subaru-teleskopet på Hawaii för att försöka ta direkta bilder av exoplaneten. Experimentet lyckades och upptäckten av den massiva planeten kunde därmed bekräftas.

– Upptäckten av HIP 79900 b är viktig eftersom kombinationen av astrometri och extrem adaptiv optik ger möjlighet att bestämma ett bredare spektrum av egenskaper än vad som annars är möjligt i dagsläget, som till exempel planetens massa, interna energi, och atmosfärssammansättning, säger Markus Janson, professor vid institutionen för astronomi vid Stockholms universitet.

Kan öka förståelsen av planeters egenskaper

Forskarna hoppas nu att kombinationen ska leda till att fler planeter kan upptäckas.

– Eftersom Gaia-teleskopet studerar omkring en miljard stjärnor i detalj med astrometri, hoppas vi att samma strategi som hjälpte till att upptäcka HIP 99770 b skulle kunna användas för att upptäcka ett mycket större antal planeter i framtiden. Det kan bidra till stora förbättringar i förståelsen kring planeters grundläggande egenskaper, säger Markus Janson.

Artikeln är ursprungligen publicerad på Stockholms universitets webbplats

Studie:

Direct imaging and astrometric detection of a gas giant planet orbiting an accelerating star, Science.