Dodano: 12 wrzesień 2022r.

Wokół pobliskiej gwiazdy krążą dwie skaliste egzoplanety

Astronomowie przy pomocy obserwatorium TESS odkryli dwie skaliste planety orbitujące wokół gwiazdy znajdującej się zaledwie 100 lat świetlnych od nas. Jeden z tych nowo odkrytych światów jest niezwykle obiecujący. Znajduje się w ekosferze - strefie wokół gwiazdy, w której obrębie panujące warunki umożliwiają istnienie ciekłej wody, co mogłoby sprzyjać powstaniu i rozwojowi organizmów żywych.

Wokół pobliskiej gwiazdy krążą dwie skaliste egzoplanety

 

Do liczącej już kilka tysięcy pozycji listy znanych nam egzoplanet, czyli światów krążących wokół gwiazd innych niż Słońce, można dodać dwie nowe skaliste planety. Okrążają one chłodnego, czerwonego karła leżącego 105 lat świetlnych od nas. Jedna z dopiero co odkrytych egzoplanet znajduje się w ekosferze.  To miejsce na orbicie wokół gwiazdy, gdzie mogą panować warunki sprzyjające powstaniu życia, przynajmniej takiego życia, jakie znamy. Najistotniejszym elementem ekosfery jest występowanie wody w stanie ciekłym.

Większość planet odkrytych wokół innych gwiazd nie jest najlepszymi kandydatami do powstania i rozwoju życia. Są albo upalne, albo mroźne, a większość to gazowe olbrzymy. Stosunkowo małe planety skaliste, jak Ziemia, są trudne do wykrycia. Znanych jest tylko garstka takich światów, które otrzymują odpowiednią ilość promieniowania od swojej gwiazdy, aby możliwe było istnienie na ich powierzchni wody w sanie ciekłym. Teraz międzynarodowa grupa astronomów ogłosiła na łamach pisma „Astronomy & Astrophysics” (DOI: 10.1051/0004-6361/202244041) odkrycie obiecującego kandydata na taki właśnie świat.

Dwie nowe superziemie

Na bliskiej orbicie wokół małego czerwonego karła TOI-4306, którego temperatura jest mniej więcej o połowę niższa od temperatury Słońca, naukowcy odkryli i potwierdzili istnienie dwóch skalistych egzoplanet.

Wszystko zaczęło się w ubiegłym roku. Korzystając z kosmicznego teleskopu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), uczeni natrafili na egzoplanetę krążącą wokół TOI-4306. Świat ten został odkryty tzw. metodą tranzytu i został sklasyfikowany jako LP 890-9b. W metodzie tej dokonuje się pomiarów jasności gwiazd w poszukiwaniu niewielkich, regularnych osłabień blasku, które mogły być spowodowane obiegiem planety wokół gwiazdy. Jeśli płaszczyzna orbity planety jest odpowiednio ustawiona względem naszej linii widzenia, to taka planeta będzie okresowo przechodzić przed swoją gwiazdą – dokonywać tranzytu, co spowoduje okresowy spadek jasności.

- Często konieczne są dalsze badania za pomocą naziemnych teleskopów, aby potwierdzić, że wykryte kandydatki to w rzeczywistości planety, a następnie dowiedzieć się więcej o ich właściwościach - wyjaśnia dr Laetitia Delrez z Uniwersytetu w Liège i główna autorka badania. - To szczególnie ważne w przypadku stosunkowo zimnych gwiazd, takich jak TOI-4306, które emitują większość swojego światła w bliskiej podczerwieni i dla których TESS ma dość ograniczoną czułość - dodaje.

I w tym przypadku dalsze obserwacje okazały się warte zachodu. Dzięki nim badacze natrafili na drugą, nieznaną dotychczas planetę - LP 890-9c. - Korzystając z połączonych, czułych naziemnych teleskopów bliskiej podczerwieni konsorcjum SPECULOOS, mieliśmy potwierdzić i scharakteryzować kandydatkę na planetę, którą wykrył TESS, ale także odkryliśmy dość wyjątkową drugą, wcześniej nieznaną planetę - mówi współautor badania, profesor astrofizyki z Uniwersytetu Berneńskiego Brice-Olivier Demory.

Obiecujące odkrycie

Dwa nowo odkryte światy to skaliste planety i są około 30 do 40 procent większe niż Ziemia. Planeta krążąca bliżej gwiazdy obiega ją co 2,7 dnia. Druga planeta, jest nieco dalej, jej orbita trwa około 8,5 dnia. - Ta druga planeta otrzymuje mniej więcej taką samą ilość promieniowania, jaką Ziemia otrzymuje od Słońca i dlatego potencjalnie może mieć na swojej powierzchni wodę w stanie ciekłym – mówi współautor badania dr Robert Wells z Uniwersytetu w Bernie. - Ale znalezienie się we właściwym miejscu nie gwarantuje plaży z palmami. Nasza sąsiednia planeta Wenus, która jest, że tak powiem, bogatym w CO2 szybkowarem o temperaturze bliskiej 500 stopni Celsjusza, również znajduje się w pobliżu ekosfery – podkreśla.

- Aby móc odpowiedzieć, czy ta planeta rzeczywiście może posiadać płynną wodę na powierzchni, czy nie, musimy dowiedzieć się o niej więcej. Wymaga to szczegółowych obserwacji – na przykład za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba - podkreśla Wells.

JWST może być w stanie zbadać atmosferę tej planety i określić, czy faktycznie przypomina Ziemię, czy też jest to zupełnie inny świat. Dlatego też konieczne będą dalsze obserwacje, aby dokładniej określić naturę nowo odkrytych światów. Naukowcy stwierdzili, że po systemie TRAPPIST-1 jest to drugi najbardziej obiecujący, potencjalnie nadający się do zamieszkania świat, jaki dotąd został odkryty.

 

Źródło: University of Bern, fot. NASA