137 lat świetlnych od nas, na wyjątkowo ciasnej orbicie wokół swojej gwiazdy, krąży planeta skalista o promieniu o 55 proc. większym od promienia Ziemi. To TOI-715b. Planeta ta znajduje się w tzw. ekosferze, czyli strefie wokół gwiazdy, w której obrębie panujące warunki mogłyby umożliwić istnienie wody w stanie ciekłym, co z kolei mogłoby sprzyjać powstaniu i rozwojowi organizmów żywych. Astronomowie podejrzewają, że wokół tej gwiazdy może krążyć także druga planeta o rozmiarach podobnych do Ziemi.
Odkrycie planety poza Układem Słonecznym było do niedawna tak rzadkie, że każda nowa detekcja była nie lada wydarzeniem. Obecnie jednak pozasłoneczna planeta musi się czymś wyróżniać, by zrobiło się o niej głośno. Egzoplaneta TOI-715b (i jej możliwa towarzyszka TOI-715c) wyróżnia się lokalizacją i swoimi rozmiarami.
Opis badań i obserwacji TOI-715b ukazał się na łamach pisma „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” (DOI: 10.1093/mnras/stad1439).
Poszukując życia w kosmosie, uczeni opierają swoje wysiłki na tym, co znają, a znają jak dotąd tylko jedną planetę, na której rozwinęło się życie – Ziemię. Stąd też poszukiwania życia pozaziemskiego skupiają się na podobnych do naszego światach skalistych, leżących w odpowiedniej odległości od gwiazdy, o podobnej masie, atmosferze i temperaturach panujących na powierzchni.
W swoich obserwacjach naukowcy zwracają uwagę na warunki, które na Ziemi pozwoliły na rozwój żywych organizmów. Jednym z nich jest tzw. ekosfera, ekostrefa lub strefa zamieszkiwalna (habitable zone). To strefa wokół gwiazdy, gdzie panują warunki odpowiednie do utrzymania na powierzchni planety wody w stanie ciekłym, co mogłoby umożliwić powstanie i rozwój życia.
Większość planet pozasłonecznych, które odkryliśmy, orbituje zbyt blisko swoich gwiazd, aby życie, jakie znamy, mogło się rozwinąć. Ciasna orbita sprawia, że planeta jest skąpana w promieniowaniu gwiazdy i na jej powierzchni jest o wiele za gorąco. Spośród odkrytych egzoplanet o bardziej umiarkowanych temperaturach, większość to gazowe olbrzymy. Przewaga większych światów w katalogu odkrytych przez nas planet wynika z tego, że znacznie łatwiej jest astronomom dostrzec duże planety blisko swojej gwiazdy.
Funkcjonuje również pojęcie tzw. konserwatywnej i optymistycznej ekosfery. Konserwatywna opcja oznacza taką odległość od gwiazdy, która może zapewnić planecie odpowiednią temperaturę, aby na jej powierzchni mogła występować woda w stanie ciekłym. Aby woda powierzchniowa mogła występować musiałyby oczywiście być spełnione inne warunki, jak chociażby odpowiednia atmosfera. To bardziej rygorystyczna definicja i ma na celu eliminację zbyt gorących lub zbyt zimnych dla utrzymania wody w stanie ciekłym światów.
TOI-715b znajduje się w konserwatywnej ekosferze. Jej temperatura, według wstępnych pomiarów, powinna być odpowiednia dla utrzymania wody w stanie ciekłym. Planeta została odkryta za pomocą obserwatorium TESS, ale do jej obserwacji zostaną wkrótce wykorzystane inne teleskopy, co powinno dać astronomom więcej danych. Potencjalna towarzyszka planety, czyli TOI-715c, może być tylko nieznacznie większa od Ziemi i może również znajdować się wewnątrz konserwatywnej ekosfery. Jednak jej istnienie musi zostać jeszcze potwierdzone.
TOI-715b okrąża swoją gwiazdę macierzystą, czerwonego karła, w ciągu zaledwie 19 dni. Czerwone karły są mniejsze od gwiazd podobnych do naszego Słońca i znacznie chłodniejsze. Są też najczęstszym typem gwiazd odkrywanym przez astronomów. Uczeni szacują, że gwiazda TOI-715 ma około 6,6 miliarda lat. Nie wiadomo, czy TOI-715b posiada atmosferę. Czerwone karły mają tendencję do częstych rozbłysków promieniowania, które mogły pozbawić planetę atmosfery, zwłaszcza krążącą na tak bliskiej orbicie.
W tym kontekście większy rozmiar TOI-715b i prawdopodobnie silniejsze przyciąganie grawitacyjne może być zaletą. Zwiększa to szanse na utrzymanie atmosfery w towarzystwie czerwonego karła, jeśli oczywiście planeta ją posiada. Obecność i siła pola magnetycznego również będzie miała tu znaczenie.
Jeśli potwierdzone zostanie istnienie drugiej planety wielkości Ziemi w układzie, stanie się ona najmniejszą planetą w strefie zamieszkiwalnej odkrytą dotychczas przez TESS.
Źródło: NASA, IFLScience, fot. NASA/JPL-Caltech
