Dodano: 02 sierpień 2019r.

Super-Ziemia odkryta w odległości 31 lat świetlnych

Zaledwie 31 lat świetlnych od nas naukowcy odkryli trzy planety krążące wokół gwiazdy znacznie mniejszej od naszego Słońca. Jeden z tych światów jest niezwykle ciekawy. Planeta o nazwie GJ 357 d to tzw. super-Ziemia, która znajduje się w tzw. strefie zamieszkiwalnej.

Super-Ziemia odkryta w odległości 31 lat świetlnych

 

Nowo odkryte światy okrążają gwiazdę o nazwie GJ 357. To czerwony karzeł, który ma około jednej trzeciej masy i rozmiaru naszego Słońca. Jest też około 40 proc. chłodniejszy niż nasza gwiazda. Wraz z okrążającymi je planetami znajduje się 31 lat świetlnych od Układu Słonecznego w gwiazdozbiorze Hydry.

Pierwsza planeta orbitująca wokół GJ 357 została odkryta w lutym tego roku za pomocą kosmicznego teleskopu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), którego celem jest przeczesywanie kosmosu w poszukiwaniu planet pozasłonecznych. Ale badacze mają dowody wskazujące, że dwie kolejne planety podobnej wielkości krążą wokół tej samej gwiazdy.

 

Wyniki badań zespołu astronomów ukazały się na łamach pisma „Astrophysical Journal Letters”.

W lutym kamery TESS zarejestrowały nieznaczne przyciemnienie światła GJ 357. Osłabienie blasku następowało dokładnie co 3,9 dnia, co wskazało na obecność planety, która regularnie przelatuje na tle tarczy swojej gwiazdy macierzystej przysłaniając jej światło. Dzięki teleskopowi TESS badacze zdołali to dostrzec.

Obserwowane przez TESS tranzyty były przelotami planety GJ 357 b. To świat o około 22 proc. większy on Ziemi. Krąży 11 razy bliżej swojej gwiazdy niż Merkury od Słońca w naszym Układzie Słonecznym. Według obliczeń, temperatura na planecie wynosi ponad 250 stopni Celsjusza.

- Opisujemy GJ 357 b jako „gorącą Ziemię” - wyjaśnił współautor badań Enric Pallé, astrofizyk z Institute of Astrophysics of the Canary Islands. - Chociaż nie może gościć życia, warto zauważyć, że jest to trzecia najbliższej okrążająca swoje słońce planeta tranzytowa – dodał.

Podczas gdy badacze analizowali dane dotyczące „gorącej Ziemi”, odkryli dwa dodatkowe światy, z których jeden może mieć warunki nadające się do podtrzymania życia. - W pewnym sensie planety te ukrywały się w pomiarach dokonywanych przez wiele obserwatoriów przez wiele lat - powiedział Rafael Luque, zaangażowany w badania doktorant z Institute of Astrophysics of the Canary Islands. - TESS musiał wskazać nam interesującą gwiazdę, dzięki której zobaczyliśmy resztę planet – dodał.

Najbardziej intrygujący świat, czyli GJ 357 d znajduje się na zewnętrznej krawędzi tzw. ekosfery - strefy wokół gwiazdy, gdzie panują warunki odpowiednie do utrzymania na powierzchni wody w stanie ciekłym. GJ 357 d otrzymuje mniej więcej taką samą ilość energii od swojej gwiazdy, jak Mars ze Słońca w Układzie Słonecznym. - Jeśli planeta ma gęstą atmosferę, czego potwierdzenie będzie wymagało dalszych badań, może uwięzić wystarczającą ilość ciepła, aby ogrzać planetę i umożliwić istnienie płynnej wodę na jej powierzchni- przyznała współautorka badań Diana Kossakowski z Instytutu Astronomii im. Maxa Plancka w Heidelbergu w Niemczech.

Astronomowie oszacowali, że temperatura równowagowa planety GJ 357 d (temperatura oparta wyłącznie na energii otrzymywanej od gwiazdy, bez brania pod uwagę innych czynników) wynosi około minus 53 st. C., co sprawia, że planeta wydaje się być bardziej zamarznięta niż nadająca się do zamieszkania. Ma masę co najmniej 6,1 razy większą od Ziemi i okrąża swoją gwiazdę co 55,7 dnia.

Jej orbita w Układzie Słonecznym znajdowałaby się około w 20 proc. odległości Ziemi od Słońca. W naszym układzie oznaczałoby to piekielne warunki, ale czerwony karzeł jest znacznie chłodniejszy i emituje mniej energii. Rozmiar i skład planety nie są do końca znane, ale skaliste światy o podobnej masie mają zwykle rozmiar od około jednego do dwóch razy większy niż Ziemia.

- To pierwsze odkrycie przez TESS pobliskiej super-Ziemi, która może kryć życie - powiedziała Lisa Kaltenegger z Cornell University. - Przy gęstej atmosferze planeta GJ 357 d mogłaby utrzymywać płynną wodę na swojej powierzchni, podobnie jak Ziemia, i moglibyśmy dostrzec oznaki życia za pomocą teleskopów, które wkrótce będą dostępne - dodała.

Środkowa planeta, GJ 357 c, ma masę co najmniej 3,4 razy większą od Ziemi, okrąża gwiazdę co 9,1 dnia. Jej temperatura równowagowa wynosi około 127 st. C.

 

Źródło: NASA, Cornell University, fot. NASA's Goddard Space Flight Center/Chris Smith