Zvijezde tipa M, poznate i kao 'crveni patuljci', u posljednje su vrijeme postale popularna meta lovaca na egzoplanete. To je razumljivo s obzirom na veliki broj zemaljskih (tj. stjenovitih) planeta koji su posljednjih godina otkriveni kako kruže oko zvijezda crvenih patuljaka. Ova otkrića uključuju egzoplanet najbliži našem Sunčevom sustavu ( Sljedeći b ) i sedam otkrivenih planeta u blizini TRAPPIST-1 , od kojih tri kruže unutar nastanjive zone zvijezde.
Najnovije otkriće dolazi od tima međunarodni astronomi koji je otkrio planet oko GJ 625, zvijezde crvenog patuljka koja se nalazi samo 21 svjetlosnu godinu od Zemlje. Ovaj zemaljski planet je otprilike 2,82 puta veći od mase Zemlje (tzv. 'super-Zemlja') i kruži unutar naseljive zone zvijezde. Još jednom, vijest o ovom otkriću potiče pitanja o tome bi li ovaj svijet doista mogao biti nastanjen (i također naseljen).
Međunarodni tim predvodio je Alejandro Mascareño iz Institut za astrofiziku Kanarskih otoka (IAC), a uključuje članove sa Sveučilišta La Laguna i Sveučilišta u Ženevi. Njihovo istraživanje je također podržao Španjolsko nacionalno istraživačko vijeće (CSIS), the Institut za svemirske studije Katalonije (IEEC) i Nacionalni institut za astrofiziku (INAF).
Dijagram koji prikazuje nastanjivu zonu GJ 625 u usporedbi sa Sunčevom. Zasluga: IAC
Studiju koja detaljno opisuje njihove nalaze časopis je nedavno prihvatio za objavljivanjeAstronomija i astrofizika, a pojavljuje se na mreži pod naslovom “ Super-Zemlja na unutarnjem rubu nastanjive zone obližnjeg M-patuljka GJ 625 “. Prema studiji, tim je koristio mjerenja radijalne brzine GJ 625 kako bi utvrdio prisutnost planeta koji ima između dva i tri puta veću masu od Zemlje.
Ovo otkriće bilo je dio HARPs-n istraživanje egzoplaneta crvenih patuljaka (HADES), koji proučava zvijezde crvene patuljke kako bi utvrdio prisutnost potencijalno nastanjivih planeta koji kruže oko njih. Ova se anketa oslanja na Visoka točnost radijalne brzine Planet Searcher za sjevernu hemisferu (HARPS-N) instrument – koji je dio 3,6-metarskog Nacionalni teleskop Galileo (TNG) u IAC-u Zvjezdarnica Roque de Los Muchachos na otoku La Palma.
Koristeći ovaj instrument, tim je prikupljao spektroskopske podatke visoke razlučivosti sustava GJ 625 tijekom tri godine. Točnije, izmjerili su male varijacije u radijalnoj brzini zvijezda, koje se pripisuju gravitacijskom privlačenju planeta. Od ukupno 151 dobivenog spektra uspjeli su utvrditi da planet ( GJ 625 b ) vjerojatno je bio zemaljski i imao je minimalnu masu od 2,82 ± 0,51 Zemljine mase.
Štoviše, dobili su procjene udaljenosti koje su ga smjestile otprilike 0,078 AJ od svoje zvijezde i procjenu orbitalnog perioda od 14,628 ± 0,013 dana. Na ovoj udaljenosti, orbita planeta ga smješta u nastanjivu zonu GJ 625. Naravno, to ne znači konačno da planet ima uvjete pogodne za život na svojoj površini, ali je ohrabrujući pokazatelj.
Tjhe Observatorio del Roque de los Muchachos, koji se nalazi na otoku La Palma. Zasluga: IAC
Kako je Alejandro Suárez Mascareño objasnio u IAC-u priopćenje za javnost :
“Kako je GJ 625 relativno hladna zvijezda, planet se nalazi na rubu svoje nastanjive zone, u kojoj na njenoj površini može postojati tekuća voda. Zapravo, ovisno o naoblačenosti njegove atmosfere i njegovoj rotaciji, potencijalno bi mogao biti useljiv”.
Ovo nije prvi put da je projekt HADES otkrio egzoplanet oko zvijezde crvenog patuljka. Zapravo, natrag u 2016. godini , tim međunarodnih istraživača iskoristio je ovaj projekt za otkrivanje 2 super-Zemlje u orbiti GJ 3998 , crveni patuljak koji se nalazi oko 58 ± 2,28 svjetlosnih godina od Zemlje. Izvan HADES-a, ovo otkriće je još jedno u dugom nizu stjenovitih egzoplaneta koji su otkriveni u zoni za stanovanje obližnje zvijezde crvenog patuljka.
Takva su otkrića vrlo ohrabrujuća budući da su crveni patuljci najčešća vrsta zvijezda u poznatom Svemiru – koji čine oko 70% zvijezda samo u našoj galaksiji. U kombinaciji s činjenicom da mogu postojati i do 10 bilijuna godina, sustavi crvenih patuljaka smatraju se glavnim kandidatom u potrazi za nastanjivim egzoplanetima.
No, kao i kod svih drugih planeta otkrivenih oko zvijezda crvenih patuljaka, postoje neriješena pitanja o tome kako bi varijabilnost i stabilnost zvijezde mogla utjecati na planet. Za početak, poznato je da zvijezde crvenih patuljaka variraju u svjetlini i povremeno ispuštaju divovske bljeskove. Osim toga, bilo koji planet dovoljno blizu da se nalazi unutar nastanjive zone zvijezde vjerojatno bi bio povezan s njim, što znači da bi jedna strana bila izložena znatnoj količini zračenja.
Umjetnikov dojam egzoplaneta koji kruže oko zvijezde crvenog patuljka. Zasluge: ESO/M. Kornmesser/N. Risinger (skysurvey.org).
Zbog toga će se morati obaviti dodatna opažanja ovog kandidata za egzoplanet korištenjem vremenski testirane metode tranzita. Prema Jonayu Hernándezu – profesoru sa Sveučilišta La Laguna, istraživaču s IAC-a i jednom od koautora studije – buduće studije koje koriste ovu metodu ne samo da će moći potvrditi postojanje planeta i okarakterizirati ga, već će također utvrditi postoje li još neki planeti u sustavu.
'U budućnosti, nove kampanje fotometrijskog promatranja bit će ključne za pokušaj otkrivanja tranzita ovog planeta preko njegove zvijezde, s obzirom na njegovu blizinu Suncu', rekao je . 'Postoji mogućnost da postoji više stjenovitih planeta oko GJ 625 u orbitama koje su bliže ili dalje od zvijezde i unutar zone nastanjivosti, koju ćemo nastaviti češljati.'
Prema Rafaelu Rebolu – jednom od koautora studije sa Sveučilišta La Laguna, istraživanja s IAC-om i članu CSIS-a – buduća istraživanja korištenjem metode tranzita također će omogućiti astronomima da utvrde s priličnom sigurnošću ima li ili ne GJ 625 b najvažniji sastojak za nastanjivost – tj. atmosferu:
“Detekcija tranzita omogućit će nam da odredimo njegov radijus i gustoću, te će nam omogućiti da okarakteriziramo njegovu atmosferu promatranjem emitirane svjetlosti koristeći visoko stabilne spektrografe visoke rezolucije na GTC-u ili na teleskopima sljedeće generacije na sjevernoj hemisferi , kao Teleskop od trideset metara (TMT)'.
Umjetnikov dojam sustava egzoplaneta koji kruže oko zvijezde male mase, crvenog patuljka. Zasluge: NASA/JPL
Ali ono što je možda najuzbudljivije u vezi s ovim najnovijim otkrićem jest kako ono povećava populaciju ekstrasolarnih planeta u našem kozmičkom susjedstvu. S obzirom na njihovu blizinu, svaki od ovih planeta predstavlja veliku priliku za istraživanje. I kao što je dr. Mascareño rekao za Universe Today putem e-pošte:
“Iako smo već pronašli više od 3600 ekstrasolarnih planeta, populacija egzoplaneta u našem susjedstvu još je pomalo nepoznata. Na udaljenosti od 21 ly od Sunca, GJ 625 je jedna od 100 najbližih zvijezda, a trenutno je GJ 625 b jedna od 30 otkrivenih najbližih egzoplaneta i 6. najbliža potencijalno nastanjiva egzoplaneta.”
Još jednom, stalna istraživanja obližnjih zvjezdanih sustava pružaju obilje potencijalnih ciljeva u potrazi za životom izvan našeg Sunčevog sustava. A budući da se u potragu pridružuju i zemaljski i svemirski teleskopi sljedeće generacije, možemo očekivati da ćemo pronaći mnogo, mnogo više kandidata u nadolazećim godinama. U međuvremenu, svakako pogledajte ovu animaciju GJ 625 b i njegove matične zvijezde:
