Czy w naszej własnej galaktyce mogą istnieć „dziesiątki miliardów” światów mieszkalnych? Takie są wyniki nowego badania, które szukało planet skalistych w strefach zamieszkiwanych wokół czerwonych karłów. Międzynarodowy zespół astronomów korzystających ze spektrografu HARPS ESO szacuje obecnie, że w galaktyce Drogi Mlecznej istnieje kilkadziesiąt miliardów takich planet, a prawdopodobnie około stu w bezpośrednim sąsiedztwie Słońca, w odległości mniejszej niż 30 lat świetlnych.
„Nasze nowe obserwacje za pomocą HARPS oznaczają, że około 40% wszystkich czerwonych karłów ma super-Ziemię krążącą w strefie nadającej się do zamieszkania, gdzie na powierzchni planety może istnieć płynna woda”, powiedział Xavier Bonfils z IPAG, Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble, Francja i lider zespołu. „Ponieważ czerwone karły są tak powszechne - jest ich około 160 miliardów w Drodze Mlecznej - to prowadzi nas do zadziwiającego rezultatu, że w samej Galaktyce są dziesiątki miliardów tych planet”.
To pierwsze bezpośrednie oszacowanie liczby mniejszych, skalistych planet wokół czerwonych karłów. Dodaj to do innego niedawnego odkrycia, które sugerowało, że każda gwiazda na naszym nocnym niebie ma wokół siebie co najmniej jedną planetę - która nie obejmowała gwiazd czerwonego karła - a nasza galaktyka może być pełna światów.
Zespół użył spektrografu HARPS na 3,6-metrowym teleskopie w Obserwatorium ESO La Silla w Chile, aby wyszukać egzoplanety krążące wokół najpopularniejszego rodzaju gwiazdy Drogi Mlecznej - czerwonych karłów (znanych również jako karły M). Te gwiazdy są słabe i chłodne w porównaniu ze Słońcem, ale bardzo powszechne i długowieczne, a zatem stanowią 80% wszystkich gwiazd Drogi Mlecznej.
Zespół HARPS zbadał starannie wybraną próbkę 102 czerwonych karłów na południowym niebie w ciągu sześciu lat. Znaleziono w sumie dziewięć super-Ziem (planet o masach od jeden do dziesięciu razy większych od Ziemi), w tym dwie w strefach mieszkalnych, odpowiednio, Gliese 581 i Gliese 667 C.
Łącząc wszystkie dane, w tym obserwacje gwiazd, które nie miały planet, i przyglądając się części istniejących planet, które można odkryć, zespół był w stanie ustalić, jak powszechne są różne rodzaje planet wokół czerwonych karłów. Stwierdzają, że częstotliwość występowania nadświatów w strefie nadającej się do zamieszkania wynosi 41%, a ich zakres wynosi od 28% do 95%.
Bonfils i jego zespół odkryli również, że skaliste planety były znacznie bardziej powszechne niż masywne gazowe olbrzymy, takie jak Jowisz i Saturn. Oczekuje się, że mniej niż 12% czerwonych karłów ma gigantyczne planety (o masach od 100 do 1000 razy większych niż Ziemia).
Jednak skaliste światy krążące wokół czerwonych karłów niekoniecznie będą dobrym miejscem na spędzenie pierwszego egzo-urlopu lub schronienie dla życia.
„Strefa mieszkalna wokół czerwonego karła, w której temperatura jest odpowiednia do istnienia na powierzchni ciekłej wody, jest znacznie bliżej gwiazdy niż Ziemia od Słońca”, powiedział Stéphane Udry z Obserwatorium Genewskiego i członek zespołu . „Wiadomo jednak, że czerwone karły podlegają erupcjom gwiazdowym lub rozbłyskom, które mogą kąpać planetę w promieniach rentgenowskich lub ultrafioletowych i które mogą zmniejszać prawdopodobieństwo życia w tym miejscu”.
Odkryto nową egzoplanetę
W badaniu HARPS czerwonych karłów odkryto nową egzoplanetę: Gliese 667 Cc. Jest to druga planeta w tym potrójnym układzie gwiezdnym i wydaje się znajdować w pobliżu centrum strefy zamieszkiwalnej. Chociaż ta planeta jest ponad czterokrotnie cięższa od Ziemi, jest najbliższym znalezionym dotąd bliźniakiem i prawie na pewno ma odpowiednie warunki do istnienia na jej powierzchni ciekłej wody. Jest to druga planeta nad Ziemią w strefie zamieszkiwania czerwonego karła odkryta podczas badania HARPS po ogłoszeniu Gliese 581d w 2007 r. I potwierdzeniu w 2009 r.
„Teraz, gdy wiemy, że wokół pobliskich czerwonych karłów jest wiele super-Ziem, musimy zidentyfikować ich więcej przy użyciu zarówno HARPS, jak i przyszłych instrumentów”, powiedział Xavier Delfosse, inny członek zespołu. „Oczekuje się, że niektóre z tych planet będą przelatywały przed swoją gwiazdą macierzystą podczas orbitowania - otworzy to ekscytującą możliwość badania atmosfery planety i poszukiwania oznak życia”.
Prace naukowe: Bonfils i in. i Delfosse i in.
Źródło: ESO