Næsten to år efter at have opdaget Gliese 581g, den berømte “første potentielt beboelige” fremmede verden, fortsætter planetens opdagere med at kæmpe for dens eksistens.
Fundet af Gliese 581g skabte overskrifter verden over i september 2010, fordi planeten angiveligt kredsede midt i sin stjernes “beboelige zone” – det lige akkurat rigtige område af afstande, hvor flydende vand og måske liv, som vi kender det, kunne eksistere.
Men blot et par uger senere begyndte et andet prominent forskerhold at så tvivl om fundet, idet de sagde, at den fremmede planet ikke dukkede op i deres observationer. Denne gruppe, der blev ledet af Michel Mayor fra Observatoriet i Genève i Schweiz, havde fundet de tidligere kendte fire planeter i Gliese 581-systemet.
Men i en ny undersøgelse, der vil blive offentliggjort den 1. august, undersøger 581g’s opdagere det schweiziske holds sidenhen udvidede datasæt og anfægter deres konklusioner, idet de siger, at beviserne alligevel støtter planetens eksistens.
Dataene og analyserne “peger på, at der findes mindst én anden planet ud over de bekræftede 4, en 5. planet, med en periode på 26-39 dage”, siger hovedforfatter Steve Vogt, der er astronom ved University of California, Santa Cruz, til SPACE.com via e-mail.
“Denne 5. planet ville kun have en masse på 2-3 jordklode og ville kredse stort set lige i stjernens beboelige zone,” tilføjede han.
Sagaen om Gliese 581g
Gliese 581-systemet er en nær nabo til Jorden og ligger kun 20 lysår væk. Den 29. september 2010 meddelte Vogt og hans hold, at de havde fundet to nye planeter i systemet, hvilket bringer antallet af kendte verdener op på seks.
En af de nyfundne planeter, 581f, befinder sig langt fra værtsstjernen og gennemfører en bane hver 400. dag eller deromkring. Men 581g fik langt mere opmærksomhed, fordi den siges at være den første fremmede planet af sten af nogenlunde jordstørrelse, der nogensinde er fundet i den beboelige zone.
Vogt og hans hold opdagede de to planeter ved hjælp af radialhastighedsmetoden – eller Doppler-metoden – som leder efter bittesmå rystelser i en stjernes bevægelse forårsaget af de gravitationelle træk fra planeter i kredsløb. De studerede data fra to forskellige instrumenter: HARPS-spektrografen på et teleskop i Chile og HIRES-spektrografen på Hawaii’s Keck-teleskop.
På en astronomikonference i oktober 2010 meddelte det schweiziske hold imidlertid, at de ikke kunne finde 581g eller 581f i et udvidet sæt HARPS-data. I løbet af de næste par måneder bestred flere andre forskergrupper også de to planeters eksistens efter at have genanalyseret de tilgængelige HARPS- og HIRES-observationer ved hjælp af andre statistiske metoder end dem, som Vogt og hans kolleger anvendte.
Og i september 2011 afsluttede det schweiziske hold en undersøgelse, hvor der blev kigget på endnu flere HARPS-observationer – i alt 240 radialhastighedsdatapunkter. Deres manuskript blev indsendt til tidsskriftet Astronomy & Astrophysics og gjort tilgængeligt på astronomi preprint-webstedet arxiv.org.
Den schweiziske gruppes konklusioner var stort set de samme i den nyere artikel som tidligere.
“Vores datasæt har derfor en stærk diagnostisk kraft for planeter med parametrene i Gl 581f og Gl 581g, og vi konkluderer, at det er usandsynligt, at Gl 581-systemet indeholder planeter med disse karakteristika,” skriver forskerne i artiklen.
Tvivl om tvivlerne
Det schweiziske hold stillede deres 240 HARPS-datapunkter til rådighed, og Vogt og hans kolleger besluttede at foretage deres egen analyse, som udgør kernen i deres nye artikel.
De kom til helt forskellige konklusioner, hvor Vogts hold fandt, at dataene understøtter eksistensen af 581g, så længe systemets planeter alle er i nogenlunde cirkulære baner. At gøre denne antagelse er ikke nogen stor fejl, sagde Vogt.
“Jeg mener virkelig, at løsningen med alle cirkulære baner er den mest forsvarlige og troværdige,” sagde han. “Af alle de grunde, som jeg forklarer i detaljer, vinder den på grund af dynamisk stabilitet, god tilpasningsevne og princippet om sparsommelighed (Occams barberkniv).”
Gliese 581f dukker ikke op i den nye analyse udført af Vogt og hans kolleger, men forskerne siger, at det ikke nødvendigvis betyder, at planeten er død.
“Det betyder ikke, at den ikke kan være der i et meget større kombineret datasæt. Denne artikel beskæftiger sig kun med det 240-punkts HARPS-datasæt, helt alene,” siger Vogt. “Vi har alle vores tidligere data plus nye data, der langsomt strømmer ind.”
Studiet argumenterer også for, at 581g’s eksistens ikke er uforenelig med resultaterne af de tvivlende statistiske artikler, som ifølge opdagelsesholdet anvendte en ekstremt konservativ detektionstærskel.
Battling it out
Vogt sagde også, at hans hold ikke kunne reproducere de schweiziske forskeres resultater fra 2011 uden at smide en håndfuld datapunkter ud.
“Vores beregninger af disse mængder stemmer ikke overens med dem, der blev præsenteret af schweizerne. Medmindre vi gør det forkert, er vi derfor nødt til at konkludere, at de har udeladt punkter,” sagde Vogt. “Vi var let i stand til at genfinde deres værdier, når vi udelod 5 punkter.”
“Jeg ved ikke, om denne udeladelse var forsætlig eller en fejltagelse,” tilføjede han. “Jeg kan kun sige, at hvis det var en fejl, så har de begået den samme fejl mere end én gang nu, ikke kun i denne artikel, men også i andre artikler.”
Undersøgelsen, der blev ledet af Vogt, er nu tilgængelig på arxiv.org, og den forventes at udkomme den 1. august i tidsskriftet Astronomische Nachrichten (“Astronomiske noter”), som er baseret i Tyskland. Men Vogt sagde, at den først blev indsendt til og accepteret af The Astrophysical Journal.
The Astrophysical Journal ville ikke offentliggøre undersøgelsen, sagde Vogt, før det schweiziske holds artikel blev formelt accepteret af Astronomy & Astrophysics. Da dette stadig ikke var sket efter ni måneder, besluttede Vogt og hans kolleger at trække artiklen tilbage og offentliggøre den i det tyske tidsskrift.
Vogt sagde, at den schweiziske gruppes manuskript stadig ikke er blevet accepteret.
Mange beboelige planeter derude
Det vil sandsynligvis kræve flere observationer at finde ud af med sikkerhed, hvor mange planeter der kredser om stjernen Gliese 581, sagde Vogt. Men exoplanet-fællesskabet er ikke ligefrem fikseret på spørgsmålet.
Planetjægere finder flere og flere verdener uden for vores solsystem. Antallet nærmer sig efter nogle optællinger 800, og tusindvis af andre venter på at blive bekræftet ved opfølgende observationer. Og selv om forskerne endnu ikke har fundet en ægte fremmed jord, kommer de tættere og tættere på.
I december sidste år bekræftede NASA’s Kepler-rumteleskop f.eks. sin første planet i den beboelige zone, en “superjord” kaldet Kepler-22b, som menes at være 2,4 gange så bred som vores planet. Og Vogt er en del af et hold, der i februar offentliggjorde en anden potentielt beboelig superjord, kendt som Gliese 667Cc.
“Budskabet er, at uanset hvem der i sidste ende får retten til at prale med opdagelsen af den første virkelig bekræftede beboelige planet af jordstørrelse, så begynder vi at finde dem i uventet antal og uventet tæt på”, sagde Vogt. “Det betyder, at der er mange, mange derude, mindst ti milliarder eller flere, alene i vores egen galakse.”
Følg SPACE.coms seniorskribent Mike Wall på Twitter @michaeldwall eller SPACE.com @Spacedotcom. Vi er også på Facebook og Google+.
Den seneste nyhed