On hyvä aika olla eksoplaneetta-metsästäjä… tai vain eksoplaneetta-harrastaja asiasta! Näyttää siltä, että muutaman viikon välein ilmoitetaan uusista löytöistä, jotka tarjoavat mielenkiintoisempia mahdollisuuksia tieteelliseen tutkimukseen. Vieläkin mielenkiintoisempaa on se, että jokainen uusi löytö lisää todennäköisyyttä löytää mahdollisesti asuttava planeetta (ja siten elämä) aurinkokunnan ulkopuolella.
Ja löydettyään LHS 1140b - supermaapallo, joka sijaitsee noin 39 valovuoden päässä maapallosta - eksoplaneettojen metsästäjät luulevat löytäneensä toistaiseksi todennäköisimmän asettamiskelpoisuuden ehdokkaan. Tämän maanpäällisen (ts. Kivisen) planeetan kiertorata ei ole vain auringon asumisalueella, vaan myös planeetan tutkimukset (kauttakulkumenetelmää käyttämällä) ovat paljastaneet, että sillä on elinkelpoinen ilmapiiri.
Kunnia löytöstä menee kansainvälisten tutkijoiden ryhmälle, joka käytti MEarth-South-kaukoputken ryhmää - robotti observatorio sijaitsee Cerro Tololo Chilessä - havaita planeettaa. Tämä projekti tarkkailee tuhansien punaisten kääpiötähteiden kirkkautta tavoitteena havaita kauttakulkuplaneettoja. Tutkittuaan ryhmän saamia tietoja, joukkue havaitsi tähtien kirkkaudessa ominaiset laskut, jotka osoittivat, että planeetta kulki sen edessä.
Näitä havaintoja seurattiin sitten käyttämällä HARPS-instrumenttia suuren tarkkuuden radiaalinopeuden planeettahakulaitteella ESOn La Silla-observatoriossa, joka sijaitsee Chilen Atacama-aavikon laitamilla. Heidän tutkimuksensa mukaan, joka ilmestyi 20. huhtikuuta 2017, lehden numerossa luonto - joukkue pystyi arvioimaan planeetan ikää, kokoa, massaa, etäisyyttä tähdestään ja kiertorataa.
He arvioivat, että planeetta on vähintään viisi miljardia vuotta vanha - noin 500 miljoonaa vuotta vanhempi kuin Maa. Se on myös hiukan suurempi kuin maapallon - 1,4-kertainen maapallon halkaisijan kanssa - ja on huomattavasti massiivisempi, painaen moitteettomia 6,6 maan massaa. Koska he pystyivät katsomaan planeettaa melkein reunaan nähden, joukkue pystyi myös selvittämään, että se kiertää aurinkoaan noin 0,1 AU: n etäisyydellä (kymmenesosa maapallon ja auringon välisestä etäisyydestä) 25 päivän ajan. .
Koska sen tähti on punainen kääpiö, tämä läheisyys sijoittaa sen keskelle järjestelmän asumisaluetta. Mielenkiintoisinta oli kuitenkin se, että joukkue pystyi etsimään todisteita ilmakehästä sen jälkeen, kun planeetta oli kulkenut tähtensä edessä - jotain, mikä ei ole ollut mahdollista monien eksoplaneettojen kanssa. Tämän vuoksi he pystyivät suorittamaan siirtospektroskopiamittauksia, jotka paljastivat ilmakehän läsnäolon.
Kuten Jason Dittmann - Harvard-Smithsonian astrofysiikan keskuksesta (CfA) ja tutkimuksen pääkirjailija - sanoi CfA: n lehdistötiedotteessa:
”Tämä on mielenkiintoisin eksoplaneetta, jonka olen nähnyt viimeisen vuosikymmenen aikana. Tuskin voimme toivoa parempaa tavoitetta suorittaa yksi suurimmista tieteen tehtävistä - etsiä todisteita elämästä maan ulkopuolella. ”
Myönnettäköön, että tämä eksoplaneetta ei ole niin lähellä kuin Proxima b, joka kiertää Proxima Centaurin - vain 4,443 valovuoden päässä. Ja se ei todellakaan ole yhtä vankka löytö kuin TRAPPIST-1 -järjestelmä, jolla on seitsemän kallioista planeettaa, joista kolme sijaitsee sen asumisalueella. Mutta verrattuna näihin ehdokkaisiin, tutkijat pystyivät asettamaan kiinteät rajoitukset planeetan massalle ja tiheydelle puhumattakaan siitä, että he pystyivät havaitsemaan ilmakehän.
Punaisen kääpiötähden kiertävän eksoplanetaalin löytäminen ja ilmapiiri on rohkaiseva myös laajemmassa yhteydessä. Matalan massan punaiset kääpiötähdet ovat yleisin tähti galaksissa, ja niiden osuus on vain 75% kosmisessa naapurustossamme olevista tähtiistä. Ne ovat myös pitkäikäisiä (jopa 10 biljoonaa vuotta), ja viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että ne kykenevät isännöimään suuria määriä planeettoja.
Mutta ottaen huomioon niiden vaihtelevuus ja epävakaa luonne, tähtitieteilijät ovat ilmaisseet epäilyksensä siitä, voisiko heitä kiertävä planeetta säilyttää ilmakehänsä erittäin kauan. Siksi on erittäin hyvä merkki tietää, että punaisen kääpiön kiertävä maanpäällinen planeetta on viisi miljardia vuotta vanha ja siinä on edelleen ilmapiiri. Mutta tietysti ilmapiirin tunteminen ei tietenkään tarkoita, että se edistää elämää sellaisena kuin tiedämme sen.
"Tällä hetkellä teemme vain koulutettuja arvauksia tämän planeetan ilmapiirin sisällöstä", Dittman sanoi. ”Tulevien havaintojen avulla voimme havaita mahdollisesti asuttavan planeetan ilmakehän ensimmäistä kertaa. Suunnittelemme etsimään vettä ja viime kädessä molekyylin happea. ”
Siksi tarvitaan lisätutkimuksia ennen kuin tämä planeetta voi hakea otsikkoa "paras paikka etsiä merkkejä elämästä aurinkokunnan ulkopuolella". Tätä varten tulevat avaruuspohjaiset operaatiot, kuten James Webbin avaruusteleskooppi (joka käynnistyy vuonna 2018), ja maanpäälliset instrumentit, kuten Giant Magellanin teleskooppi ja ESOn erittäin suuri teleskooppi, ovat erityisen sopivia!
Sillä välin NASA / ESA Hubble Space Telescope suorittaa tähtijärjestelmän havainnot lähitulevaisuudessa. Toivottavasti nämä havainnot osoittavat tarkalleen kuinka paljon korkean energian säteilyä LHS 1140b vastaanottaa auringostaan. Tämäkin menee pitkälle kohti päättämistä siitä, kuinka asuttava Super-Earth on.
Ja muista nauttia tästä videosta LHS 1140-tähtijärjestelmästä, joka kuuluu Euroopan eteläisen observatorion ja spaceengine.org: n suositukseen: