Czas być łowcą egzoplanet… lub po prostu entuzjastą egzoplanet! Wydaje się, że co kilka tygodni ogłaszane są nowe odkrycia, które stanowią bardziej ekscytujące możliwości badań naukowych. Ale jeszcze bardziej ekscytujący jest fakt, że każde nowe znalezisko zwiększa prawdopodobieństwo zlokalizowania potencjalnie nadającej się do zamieszkania planety (a tym samym życia) poza naszym Układem Słonecznym.
A wraz z odkryciem LHS 1140b - super-Ziemi znajdującej się około 39 lat świetlnych od Ziemi - łowcy egzoplanet uważają, że do tej pory znaleźli najbardziej prawdopodobnego kandydata do zamieszkania. Ta ziemska (skalista) planeta nie tylko okrąża strefę zamieszkiwaną przez Słońce, ale badania planety (przy użyciu metody tranzytu) wykazały, że ma ona żywotną atmosferę.
Podziękowania za odkrycie należą do zespołu międzynarodowych naukowców, którzy wykorzystali tablicę teleskopową MEarth-South - zrobotyzowane obserwatorium zlokalizowane na Cerro Tololo w Chile - w celu wykrycia planety. Ten projekt monitoruje jasność tysięcy czerwonych karłów w celu wykrycia przelatujących planet. Po sprawdzeniu danych uzyskanych z tablicy zespół zauważył charakterystyczne spadki jasności gwiazdy, które wskazywały, że planeta przechodzi przed nią.
Ustalenia te zostały następnie sprawdzone za pomocą instrumentu HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) w obserwatorium ESO La Silla, położonym na obrzeżach Chile na pustyni Atacama. Według ich badań - które ukazały się w numerze czasopisma z 20 kwietnia 2017 r Natura - zespół był w stanie oszacować wiek, rozmiar, masę, odległość planety od planety i okres jej orbity.
Szacują, że planeta ma co najmniej pięć miliardów lat - około 500 milionów lat więcej niż Ziemia. Jest także nieco większy niż Ziemia - 1,4 razy większa od średnicy Ziemi - i jest znacznie bardziej masywny, waży około 6,6 masy Ziemi. Ponieważ byli w stanie obserwować planetę niemal na krawędzi, zespół był również w stanie ustalić, że okrąża ona Słońce w odległości około 0,1 AU (jedna dziesiąta odległości między Ziemią a Słońcem) w okresie 25 dni .
Ponieważ jednak jego gwiazdą jest czerwony karzeł, bliskość ta umieszcza ją w środku strefy mieszkalnej systemu. Ale najbardziej ekscytujący był fakt, że zespół był w stanie szukać dowodów atmosfery, odkąd planeta przechodziła przed swoją gwiazdą - co nie było możliwe w przypadku wielu egzoplanet. Z tego powodu byli w stanie przeprowadzić pomiary spektroskopii transmisyjnej, które ujawniły obecność atmosfery.
Jak powiedział Jason Dittmann z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) i główny autor badania - w komunikacie prasowym CfA:
„To najbardziej ekscytująca egzoplaneta, jaką widziałem w ostatniej dekadzie. Nie mogliśmy mieć nadziei, że lepszy cel wykona jedno z największych zadań w nauce - poszukiwanie dowodów życia poza Ziemią. ”
To prawda, że ta egzoplaneta nie jest tak blisko, jak Proxima b, która krąży wokół Proxima Centauri - w odległości zaledwie 4,433 lat świetlnych. I z pewnością nie jest tak solidne znalezisko jak system TRAPPIST-1 z siedmioma skalistymi planetami, z których trzy znajdują się w strefie zamieszkiwania. Ale w porównaniu z tymi kandydatami naukowcy byli w stanie nałożyć stałe ograniczenia na masę i gęstość planety, nie wspominając już o tym, że byli w stanie zaobserwować atmosferę.
Odkrycie egzoplanety, która krąży wokół gwiazdy czerwonego karła i ma atmosferę, zachęca również w szerszym kontekście. Nisko masowe czerwone karły są najczęstszą gwiazdą w galaktyce, stanowiącą 75% gwiazd w samym kosmicznym sąsiedztwie. Są również długowieczne (do 10 trylionów lat), a ostatnie badania wskazują, że są w stanie pomieścić dużą liczbę planet.
Jednak biorąc pod uwagę ich zmienność i niestabilną naturę, astronomowie wyrazili wątpliwości, czy planeta krążąca wokół nich mogłaby bardzo długo zachować swoją atmosferę. Wiedza, że planeta ziemska, która krąży wokół czerwonego karła, ma pięć miliardów lat i wciąż ma atmosferę, jest więc bardzo dobrym znakiem. Ale oczywiście sama wiedza o atmosferze nie oznacza, że sprzyja ona życiu tak, jak ją znamy.
„W tej chwili po prostu przygotowujemy domysły na temat zawartości atmosfery tej planety” - powiedział Dittman. „Przyszłe obserwacje mogą pozwolić nam po raz pierwszy wykryć atmosferę potencjalnie nadającej się do zamieszkania planety. Planujemy poszukać wody, a ostatecznie tlenu cząsteczkowego. ”
Dlatego potrzebne będą dodatkowe badania, zanim ta planeta będzie mogła ubiegać się o tytuł „najlepszego miejsca do poszukiwania oznak życia poza Układem Słonecznym”. W tym celu szczególnie przydatne będą przyszłe misje kosmiczne, takie jak James Webb Space Telescope (który wystartuje w 2018 r.), Oraz instrumenty naziemne, takie jak Giant Magellan Telescope i wyjątkowo duży teleskop ESO!
W międzyczasie Kosmiczny Teleskop Hubble'a NASA / ESA będzie prowadził obserwacje układu gwiezdnego w najbliższej przyszłości. Oczekuje się, że obserwacje te dokładnie wskażą, ile promieniowania wysokoenergetycznego LHS 1140b odbiera ze swojego słońca. To także znacznie przyczyni się do ustalenia, jak nadająca się do zamieszkania Super-Ziemia.
I koniecznie obejrzyj ten film z systemu gwiazd LHS 1140, dzięki uprzejmości European Southern Observatory i spaceengine.org:
