För 26 år sedan fanns det en artikel om den första exoplaneten
Varför astronomen fick applåder från sina kollegor för sitt misstag, hur den första exoplaneten upptäcktes, följt av flera fler första, berättar Indicator. Ru i avsnittet "Science of Science".
Vanligtvis ägnas anteckningar från rubriken "Science of Science" till framgångar: framgångsrika uppfinningar, upptäckter, skapandet av något som kommer ihåg flera århundraden senare. Idag är ett av de fall där ett misstag förtjänar uppmärksamhet. Dessutom upptäcktes det inte efter upptäckens författares död, men han fann själv det. Detta skamliga erkännande förtjänar godkännande - inte bara av hans kollegor utan också av oss.
1967 förberedde den brittiska astronomen Andrew Line sin avhandling vid Jodrell Bank Observatory. Samma år tillkännagav de upptäckten av en ny klass av objekt - pulsars. Den här nyheten imponerade vår hjälte, Line lade sitt arbete åt sidan och började leta efter neutronstjärnor. Hans forskargrupp visade sig vara ganska lycklig: deras artikel, som ägnades åt sökandet efter pulsars, blev den andra i historien, och kom ut bara några veckor efter artikeln av Jocelyn Bell, en av upptäckarna av dessa astronomiska föremål.
Jocelyn Bell / Roger W Haworth / Wikimedia Commons
Efter att ha avslutat sin avhandling återvände Line igen till neutronstjärnor. Vid Jodrell Bank-teleskop kunde han och hans kollegor hitta flera pulsars. 1985 såg de PSR 1829-10 för första gången. Lite senare märkte astronomer att det fanns avvikelser i regelbundenheten i utbrotten av dess strålning som de inte kunde förklara. Efter att ha övervägt olika alternativ kom forskare till slutsatsen att dessa fluktuationer orsakas av en planet som kretsar kring en pulsar.
Enligt beräkningar borde massan av den nyligen upptäckta himmelkroppen ha varit mer än Uranus-massan, men astronomerna var oroliga för något annat: perioden för planetens revolution var cirka sex månader, det vill säga halva jordens år.
Hur sökte du efter denna planet och vad är problemet med en sådan period? Antagandet att en himmelkropp kretsar kring pulsaren var baserad på avvikelser i "läget" för skurar av dess strålning. Sådana avvikelser kan orsakas av rotationen av en neutronstjärna runt ett gemensamt tyngdpunkt med planeten (och rörelser antingen mot jorden eller bort från den), varför pulsfrekvensen, i enlighet med Doppler-effekten, periodvis förändras.
Kampanjvideo:
Så, kanske, var ljusstyrka fluktuationerna förknippade med jordens rörelse i dess bana, och inte pulsaren runt dess tyngdpunkt, som är vanligt med planeten? Det var inte svårt att göra ett misstag här, och astronomer försökte mycket hårt att utesluta en sådan möjlighet. Resultatet berodde på noggrannheten i mätningar och beräkningar. Lyckligtvis ansågs datorer redan då på grundval av den utvecklade modellen, men situationen med mätningar var mer komplicerad. Att kräva upptäckten av en planet krävde datain noggrannhet inom tidens kapacitet och en lång observationsperiod. Det är inte förvånande att astronomer tvekade och kontrollerade resultaten i månader innan de beslutade att meddela upptäckten.
Det har inte talats om planeter i pulsarsystem sedan 1979, då ett sådant påstående inte bekräftades, så upptäckten av Line och hans medförfattare träffade omslagen och framsidorna: den första exoplaneten hittades! Men skeptiker hittades snabbt som också uppmärksammade den misstänkta perioden för planets cirkulation, men Lines noggrannhet övertygade de flesta av dem om att beräkningarna var korrekta.
Andrew Line / Mike Peel / Wikimedia Commons
Nästan sex månader har gått sedan artikeln publicerades. I slutet av december 1991 beslutade Line att återgå till sina beräkningar. Något i journalerna gjorde honom tveksam, och astronomen besökte uppgifterna igen och körde beräkningarna på datorn och justerade modellen något. Och resultatet av beräkningarna visade tydligt: det finns inga avvikelser. Anledningen till avvikelsen mellan resultaten visade sig vara att modellen som Line använde för beräkningarna inte tog hänsyn till skillnaden mellan jordens bana från rätt cirkel - något som ibland kan försummas, medförde ett allvarligt fel.
Insåg betydelsen av det nya resultatet, beslutade Line så snart som möjligt att erkänna att den tidigare högprofilerade upptäckten var ett misstag. Möjligheten var Atlanta-konferensen.
”Den 15 januari 1992 tog Andrew Line scenen och inledde sitt tal. Med undantag för några ljuddämpade röster var det tystnad i rummet, en tystnad av besvikelse. Britten avslutade sitt betänkande genom att be om förlåtelse från hela vetenskapssamhället. Han hade knappt tid att avsluta när publiken brast i applåder. Uppenbarligen uppskattade publiken modet av sin olyckliga kollega,”författarna till en av böckerna som ägnades åt sökandet efter exoplaneter beskrev detta tal.
Den polska astronomen Alexander Volzhan talade vid samma konferens. Han pratade om två (eller kanske tre) exoplaneter i PSR 1257 + 12-pulsarsystemet. En av dem blev den första upptäckta planeten utanför solsystemet, vars existens senare bekräftades. Med detta bevis, erhållet 1995, slutade fasen av fruktlösa sökningar och fel. För närvarande har forskare redan hittat mer än 3500 exoplaneter och kommer inte att stanna där.