A Kepler űrteleszkóp adatainak felhasználásával egy csillagászok egy nemzetközi csoportja fedezte fel a galaxis legrégebbi ismert bolygórendszerét - egy ötmilliárd éves rendszert öt sziklás bolygóról, amelyek mind kisebbek, mint a Föld. A csapat szerint ez a felfedezés azt sugallja, hogy Föld méretű bolygók alakultak ki az univerzum nagy részének 13,8 milliárd éves története során, ezáltal növelve az ősi élet - és potenciálisan előrehaladott intelligens élet - meglétét a galaxisunkban.
"Az a tény, hogy a sziklás bolygók már 11 milliárd évvel ezelőtt kialakultak a galaxisban, azt sugallja, hogy az életképes Föld-szerű bolygók valószínűleg nagyon hosszú ideje léteznek, jóval hosszabb ideig, mint Naprendszerünk kora" - mondta Dr. Travis Metcalfe, Az Űrtudományi Intézet vezető kutatója, aki annak a csapatnak a része volt, amely az csillag életkorának meghatározására az aszteroszeizmus egyedülálló módszerét alkalmazta.
A Kepler-444 nevű csillag kb. 25 százalékkal kisebb, mint a Napunk, és 117 fényévnyire van a Földtől. Öt ismert bolygó rendszere nagyon kompakt, és mind az öt bolygó kevesebb mint 10 napon belül, vagyis 0:08 AU-n belül kevesebb mint 10 napon belül, vagyis körülbelül egyötödével haladja meg a szülő csillagot, körülbelül egyötöde a Merkúr pályájának.
"A csillag kissé hűvösebb, mint a Nap (5000 K körül a felszínen, szemben az 5800 K-val)" - mondta a Metcalfe a Space Magazine-nak, "de ennek a rendszernek a bolygóit várhatóan továbbra is erősen besugárzottak és élettelenné teszik". kevés vagy semmilyen légkör.
A csapat beszámolójában azt írta, hogy a rendszer lakhatósági zónája 0:47 AU távolságra van a szülő csillagtól, és így minden bolygó kering a belsejében a Kepler-444 „Goldilocks zóna” belső széléhez.
A csoportot Tiago Campante vezette, az Egyesült Királyságban a Birminghami Egyetem kutató munkatársa.
A bolygók négyéves Kepler-adatok elemzésével találtak rá, mivel az űrhajó szinte folyamatos megfigyeléseket tett a Kepler-444-ről a Kepler aktív küldetése során. Az űrteleszkóp nagy pontosságú méréseket végezett a látómezőben a csillagok fényerejének változásairól. Apró változások vannak a fényerőben, amikor a bolygók a csillagok előtt haladnak.
A tranzitjelek öt, a Kepler-444 körüli körüli körüli bolygót jeleztek, bár ennek a csillagnak van egy bináris társa, egy M-törpe, és unalmas folyamat volt az összes adat kiszabadítása annak meghatározására, hogy mi volt a bolygó és nem más csillag, valamint melyik csillag a bolygók keringtek.
Metcalfe szerint a bolygók „érvényesítése” az összes többi lehetséges „hamis pozitív” forgatókönyv kizárásával való feladat mindig nagy kihívást jelent a Kepler-célok számára.
Az aszteroszeizmológiát azonban a csillag pontos életkorának közvetlen mérésére használták. Az aszteroszeizmus vagy a csillagszemizológia alapjában véve egy csillagot hallgat a hanghullámok mérésével. A hanghullámok bejutnak a csillagba, és az információkat visszajuttatják a felszínre. A hullámok rezgéseket okoznak, amelyeket Kepler a csillag fényerejének gyors villogásaként észlel.
Hogyan segíthet ez meghatározni a csillag életkorát?
„A csillag öregedésével a hidrogént átalakítja a mag héliumá” - mondta Metcalfe e-mailben. "Ez idővel megváltoztatja a csillag átlagos sűrűségét, és az asteroseismológia nagyon pontosan meghatározza az átlagos sűrűséget (az egyes rezgési frekvenciák rendszeres távolságától)."
Metcalfe szerint ebben az esetben a csillag (és így a lényegében ugyanabban az időben kialakuló bolygók) életkorának bizonytalansága csak 9%, szemben a forgáson alapuló más módszerek jellemző 30-50% -os bizonytalanságával. (girokronológia) vagy a csillag egyéb tulajdonságai.
A csoport azt is dokumentumában megjegyezte, hogy ez a megállapítás segíthet a bolygóképződés korszakának kezdete is pontos meghatározásában.
"Úgy gondolom, hogy ez a rendszer sokat tanít nekünk a bolygóképződésről és a bolygórendszerek hosszú távú fejlődéséről" - mondta Darin Ragozzine, a Floridai Technológiai Intézet professzora és a felfedező csapat tagja, aki a többszörös átvitelre szakosodott. rendszereket. "11,2 milliárd éves korban ez azt jelenti, hogy ez a rendszer az univerzum kora elején alakult ki."
A csapat azt írta, hogy ez az eredmény azt sugallja, hogy a Föld méretű kicsi bolygók már a Világegyetem történetének korai korszakaiban könnyen kialakulhatnak, még akkor is, ha a fémek kevésbé voltak.
„A Föld kialakulásának idején ez a csillag és bolygórendszere már régebbi volt, mint a mai bolygónk” - mondta Ragozzine a Space Magazine-nak. "Nem tudjuk biztosan, hogy ez a rendszer egész idő alatt változatlan maradt-e, de elképesztő az a vélemény, hogy a kis belső bolygó körülbelül billiószor körbekerült a csillag körül!"
Ha többet szeretne megtudni az asteroszeizmológiáról, nézze meg a Pale Blue Dot Project nevű weboldalt. A Metcalfe nonprofit szervezetet indított, hogy elősegítse a Kepler Asteroseismic Science Consortium kutatási forrásainak összegyűjtését. A Pale Blue Dot projekt lehetővé teszi az emberek számára, hogy egy csillagot fogadjanak el az asteroszetizmus támogatása érdekében, mivel az asteroszeizmológia számára NASA nem támogatja.
"Ehhez a szakértelem nagy része Európában, és nem az Egyesült Államokban létezik, így költségmegtakarítási intézkedésként a NASA kiszervezte ezt a kutatást a Kepler-misszió céljára" - mondta Metcalfe, "és a NASA nem tud finanszírozni más országok kutatóit."
Metcalfe hozzátette, hogy az „elfogadj egy csillagot” program támogatta a Kepler-444 aszteroszeizmikus elemzését, „meghatározva azt a pontos korot, amely miatt ez az ősi bolygórendszer érdekes. Ez a világ minden polgárának magánfinanszírozása felbecsülhetetlen értékű forrás a kutatás megkönnyítéséhez. és olyan csodálatos felfedezéseket táplál, mint ez. ”
Segíthet ebben a kutatásban az egyik Kepler csillag vagy bolygórendszer elfogadásával.
Ezt a kutatást ma közzétették az Astrophysical Journal-ban.
A csapat papírja egy „Ősi extraszoláris rendszer öt föld alatti bolygóval”.
