W odległości około 40 lat świetlnych od Układu Słonecznego astronomowie odkryli planetę podobną do Ziemi. Gliese 12 b, bo tak została nazwana, jest nieco mniejsza od naszej planety, a szacowana temperatura na jej powierzchni wynosi 42 stopnie Celsjusza.
Planeta krąży wokół gwiazdy Gliese 12 w konstelacji Ryb. Została odkryta metodą tranzytu. To sytuacja, gdy planeta przechodzi na tle tarczy swojej gwiazdy, patrząc z perspektywy widza na Ziemi, co powoduje regularne spadki jej jasności. Stopień pociemnienia światła gwiazdy pozwala badaczom określić rozmiar i masę planety.
Planeta wyróżnia się w katalogu ponad 5000 odkrytych do tej pory planet pozasłonecznych tym, że szacowana temperatura jej powierzchni wynosi 42 st. Celsjusza, co sprawia, że może posiadać wodę w stanie ciekłym na swojej powierzchni. Większość odkrytych dotychczas światów jest znacznie gorętsza.
Opis oraz rezultaty obserwacji ukazały się na łamach pisma „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” (DOI: 10.1093/mnras/stae1152).
Gliese 12 b
Gliese 12 b jest nieco mniejsza od Ziemi – porównywalna pod względem wielkości do Wenus. Jeszcze nie wiadomo, czy posiada atmosferę. Okrąża swoją gwiazdę macierzystą, stosunkowo chłodnego czerwonego karła, co 12,8 dnia.
– Gliese 12 b to jeden z najlepszych celów do badania, czy planety wielkości Ziemi krążące wokół chłodnych gwiazd są w stanie zachować swoją atmosferę, co stanowi kluczowy krok w kierunku pogłębienia naszej wiedzy na temat możliwości zamieszkania na planetach w naszej galaktyce – mówi Shishir Dholakia z University of Southern Queensland w Australii.
Gwiazda Gliese 12 jest znacznie mniejsza od Słońca. Ma około 27 proc. jego wielkości, a jej temperatura powierzchni wynosi około 60 proc. temperatury naszej gwiazdy. Jednak odległość dzieląca Gliese 12 od nowo odkrytej planety wynosi zaledwie 7 proc. odległości między Ziemią a Słońcem. Gliese 12 b otrzymuje zatem 1,6 razy więcej energii od swojej gwiazdy niż Ziemia od Słońca, ale nieco mniej niż Wenus. Ta różnica jest ważna, ponieważ oznacza, że temperatura powierzchni planety jest w dużym stopniu zależna od warunków atmosferycznych.
Atmosfera
W porównaniu z szacowaną temperaturą powierzchni Gliese 12 b, czyli około 42 st. C, średnia temperatura powierzchni Ziemi wynosi 15 st. C. Gliese 12 b otrzymuje około 85 procent promieniowania, które dociera do Wenus, lecz Wenus pokryta jest gęstą, dławiącą atmosferą, która powoduje efekt cieplarniany, w wyniku czego średnia temperatura powierzchni wynosi 464 st. C.
– Atmosfery zatrzymują ciepło i w zależności od rodzaju, mogą znacznie zmienić rzeczywistą temperaturę powierzchni. Podajemy „temperaturę równowagi” planety, czyli temperaturę, jaką miałaby planeta, gdyby nie miała atmosfery. Większość wartości naukowej tej planety polega na zrozumieniu, jakiego rodzaju atmosferę może posiadać. Gliese 12 b mieści się pomiędzy ilością światła, jaką Ziemia i Wenus otrzymują od Słońca – wyjaśnia Dholakia, dodając, że badania jej atmosfery mogą nas wiele nauczyć o tym, jak ewoluują planety.
Ważnym czynnikiem utrzymania atmosfery jest zachowanie gwiazdy. Czerwone karły są mniejsze od gwiazd podobnych do naszego Słońca i znacznie chłodniejsze. Są też najczęstszym typem gwiazd odkrywanym przez astronomów. Ale czerwone karły znane są ze swojej aktywności. Mają tendencję do częstych rozbłysków promieniowania, które mogą pozbawić planetę atmosfery, zwłaszcza krążącą na tak bliskiej orbicie. Jednak analizy przeprowadzone przez astronomów wykazały, że Gliese 12 nie wykazuje żadnych oznak tak ekstremalnego zachowania, co budzi nadzieję, że atmosfera Gliese 12 b może nadal być nienaruszona.
– Znamy tylko kilka planet o klimacie umiarkowanym podobnych do Ziemi, które znajdują się wystarczająco blisko nas – przyznaje Michael McElwain z NASA Goddard Space Flight Center. – Aby lepiej zrozumieć różnorodność atmosfer i skutki ewolucji planet, potrzebujemy więcej przykładów takich jak Gliese 12 b – dodaje.
Badacze domagają się przyznania czasu obserwacyjnego na Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba (JWST). Jego możliwości pozwoliłyby dokładniej scharakteryzować nowo odkryty świat. – JWST prawdopodobnie będzie w stanie dać nam jasny obraz tego, jak wygląda jej atmosfera – mówi Dholakia.
Źródło: Royal Astronomical Society, NASA, fot. NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC)
