Stockholms universitet

Massiv planet upptäckt med ny metod

Forskare från bland andra Stockholms universitet har upptäckt en ny massiv planet genom ett nytt sätt att kombinera två olika upptäcktsmetoder, astrometri och direkt avbildning. Resultaten publiceras nu i tidskriften Science.

Den nyupptäckta planeten HIP 99770 b är ungefär lika stor som Jupiter, men mycket tyngre. Credit: T.
Den nyupptäckta planeten HIP 99770 b är ungefär lika stor som Jupiter, men mycket tyngre. Credit: T. Currie/Subaru Telescope, UTSA

Planeter kring andra stjärnor kan upptäckas med flera olika sorters metoder, som alla ger lite olika typ av information. En planetupptäckt med en enskild metod ger ibland begränsad information om planetens egenskaper. Men när det är möjligt att upptäcka planeter med två eller fler olika metoder och kombinera resultaten, går det att lära sig mycket mer.

En grupp forskare från flera olika universitet, däribland Stockholms universitet, har utvecklat ett nytt sätt att kombinera två olika upptäcktsmetoder som 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, och kretsar kring en stjärna som är nästan dubbelt så massiv som solen.

 

Lyckades ta direkta bilder

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.

Användandet av stjärnans rörelsemönster för att upptäcka planeter kallas astrometri. Med hjälp av den astrometriska upptäckten av en möjlig planet kring HIP 99770, kunde forskarna använda sig av en teknik kallad extrem adaptiv optik med instrumentet SCExAO vid Subaru-teleskopet på Hawaii för att försöka ta direkta bilder av exoplaneten. Experimentet lyckades, och ledde därmed till en bekräftad upptäckt av den mycket massiva planeten HIP 77990 b.

 

Kan leda till upptäckten av fler planeter

– 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. Det säger Markus Janson, professor vid Institutionen för astronomi, som medverkar i studien.

– 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.

Fakta exoplaneter

En exoplanet, eller extrasolär planet, är en planet som befinner sig utanför solsystemet, i omloppsbana runt en annan stjärna. Den första definitiva upptäckten av en exoplanet gjordes 1995. De flesta exoplaneter har upptäckts genom indirekta metoder, till exempel genom stjärnans rörelsemönster, så kallad astrometri. Med hjälp av teleskop med förbättrad upplösning, så kallad adaptiv optik, är det möjligt att direkt observera stora planeter som ligger långt ifrån sina stjärnor. Genom att kombinera metoderna astrometri och adaptiv optik har forskarna nu upptäck den massiva planeten HIP 79900 b.

 

Publikation

Currie et al., “Direct imaging and astrometric detection of a gas giant planet orbiting an accelerating star”, Science 2023.

Läs mer

Pressmeddelande från European Space Agency (ESA).
 

Ta del av fler nyheter från Stockholms universitet

Vill du läsa mer om aktuell forskning vid Stockholms universitet hittar du våra forskningsnyheter här: su.se/forskning

Du kan även prenumerera på universitetets nyhetsbrev. Läs tidigare nummer och prenumerera här: su.se/nyhetsbrev