A csillagászok szerint ez egy „nyaki-nyak-verseny” annak meghatározása szempontjából, hogy az első potenciálisan életképes bolygót a talajból vagy az űrből észlelik-e, és ma egy bolygóvadászok nemzetközi csapata bejelentette, hogy hat kis tömegű bolygót fedez fel két közeli Nap-szerű csillag körül, két földi obszervatórium segítségével. Ez a bolygók fogása két „szuper-Földet” foglal magában, amelyek tömege 5 és 7,5-szöröse a Föld tömegének.
A kutatók Steven Vogt (a kaliforniai Santa Cruz-i Egyetem) és Paul Butler (a washingtoni Carnegie Intézet) vezetésével azt állították, hogy a két „szuper Föld” az első, amelyet a Napszerű csillagok körül találtak. Ezeknek a bolygóknak a keringése a csillagok közelében van, és ezért túl melegek lennének az élet vagy a folyékony víz fenntartásához.
Ezek az észlelések azt mutatják, hogy az alacsony tömegű bolygók meglehetősen gyakoriak a közeli csillagok körül. A potenciálisan lakható közeli világok felfedezése néhány év alatt elérhető ”- mondta Vogt, az UCSC csillagászati és asztrofizikai professzora.
A csapat megtalálta az új bolygórendszereket a Hawaii W. M. Keck Obszervatóriumban és az ausztráliai Új-dél-walesi Anglo-Ausztrál Teleszkópban (AAT) összegyűjtött adatok kombinálásával.
Az új bolygók közül három kerüli a fényes csillagot a 61 Virginis, amely szabad szemmel látható a sötét égbolt alatt a tavaszi Virgo csillagképben. A csillagászok és az asztrobiológusok már régóta lenyűgözték ezt a csillagot, amely mindössze 28 fényévnyire van. A legközelebbi csillagszomszédok százai közül 61 Vir kiemelkedik, hogy életkor, tömeg és egyéb alapvető tulajdonságok szempontjából a legjobban hasonlít a Napra. Vogt és munkatársai azt találták, hogy 61 Vir legalább három bolygót tárol, tömege a Föld tömegének körülbelül 5-25-szerese lehet.
Ide kattintva megtekintheti egy animációt, amely a 61 Vir b, 5,3 Föld tömegű bolygó meleg légkörének szimulációját mutatja, miközben a csillag körül körbekerül egy 4,2 napos pályán. A képzeletbeli megfigyelő az űrben a bolygó felett fekszik, és látja, hogy a forró oldal (amely mindig a csillag felé nézzen) forog a látószögből és kívül.
A közelmúltban egy külön csillagászok a NASA Spitzer Űrtávcsövével használták felfedezni, hogy a 61 Vir tartalmaz egy vastag porgyűrűt is, amely nagyjából kétszer olyan távolságra van a 61 Vir-tól, mint Plútó a Napunkból. A por látszólag üstökös-szerű testek ütközésével jön létre a rendszer hideg külső határain.
„A Spitzer észlelte a 61 Vir körül keringő poros hidegport azt jelzi, hogy valódi rokonság létezik a Nap és a 61 Vir között” - mondta Eugenio Rivera, az UCSC posztdoktori kutatója. Rivera egy számszerű szimuláció széles körét kiszámította, hogy megállapítsa, hogy az életképes Föld-szerű világ könnyen létezhet az újonnan felfedezett bolygók és a külső porckorong közötti, még fel nem fedezett régióban.
A csapat második új rendszere egy 7,5 földföldes bolygót tartalmaz, amely a HD 1461 körüli körüli körüli, egy másik, közel 76 fényév távolságban lévő Napi iker. Legalább egy és esetleg két további bolygó is kering a csillag körül. A Cetus csillagképben fekszik, a HD 1461 szabad szemmel látható kora este jó sötét égbolt körülmények között.
A 7,5 talajú Föld tömegű bolygónak, melynek HD 1461b neve van, tömege szinte félúton van a Föld és az Uránusz tömegei között. A kutatók szerint még nem tudják megmondani, hogy a HD 1461b a Föld méretarányos változata, amely nagyrészt kőből és vasból áll, vagy hogy, hasonlóan Uránuszhoz és Neptunuszhoz, főleg vízből áll.
Butler szerint az új észlelésekhez korszerű műszerekre és detektálási technikákra volt szükség. "A 61 Vir rendszer belső bolygója a két vagy három legbelső amplitúdójú bolygójelek között van, amelyeket magabiztosan azonosítottak" - mondta. „Úgy találtuk, hogy hatalmas előnye van annak, ha az AAT és a Keck távcsövekből, a két világszínvonalú obszervatóriumból származó adatokat összevonjuk, és egyértelmű, hogy kiváló lövés lesz a potenciálisan lakható bolygók azonosításához a legközelebbi csillagok körül néhány éven belül. ”
A 61 Vir és HD 1461 felismerés kiegészíti a közelmúlt felfedezéseinek sokaságát, amelyek a hagyományos gondolkodást támasztották alá a bolygódetektálás területén. Az elmúlt évben nyilvánvalóvá vált, hogy a Nap legközelebbi szomszédai körül keringő bolygók rendkívül gyakoriak. Butler szerint a jelenlegi jelzések azt mutatják, hogy a közeli csillagok teljes felének detektálható bolygója van, amelynek tömege egyenlő vagy kisebb, mint Neptunuszé.
A Vick és Butler vezetésével létrehozott Lick-Carnegie Exoplanet Felmérési Csoport a földi távcsövek sugárirányú sebességmérését használja a csillag által a keringő bolygó gravitációs vontatójának indukált „hulláma” észlelésére. A sugársebesség-megfigyeléseket pontos fényerő-mérésekkel egészítették ki az arizonai robotteleszkópokkal, Gregory Henry, a Tennessee Állami Egyetem.
"Egyik csillagban sem látunk fényerősség-változékonyságot" - mondta Henry. "Ez biztosítja számunkra, hogy az ingadozások valójában a bolygóknak és nem a csillagok sötét foltokjának megváltoztatásainak következményei."
A csapat tagja, Gregory Laughlin, az UCSC csillagászati és asztrofizikai professzora szerint, a felszerelések és a megfigyelési technikák fejlesztése miatt ezek a földi módszerek ma már képesek a közeli csillagok környékén Föld tömegű tárgyakat megtalálni.
"Nyak-nyaki versenyen van az a kérdés, hogy az első potenciálisan életképes bolygót a talajból vagy az űrből észleljük-e" - mondta Laughlin. „Néhány évvel ezelőtt a kosár alapú észlelési módszerekre fordítottam pénzemet, de most valóban feldobásnak tűnik. A jelenlegi földi sugársebesség-érzékelési módszerrel valóban izgalmas az, hogy képes a lehető legközelebb lévő potenciálisan lakható bolygók elhelyezkedésére. ”
Ólomkép felirata: 61 A Virginis csak néhány olyan valóban Napszerű csillag, amelyek szabad szemmel láthatók. A csillagászok három kis tömegű bolygót fedeztek fel a csillag körül. Hitel: a NASA Sky View-ja
Papers:
Egy szuper Föld és két Neptunusz, amelyek a közeli Nap-szerű csillagot, a 61 Virginis-t keringik
Egy szuper föld, amely a közeli Nap-szerű Star HD 1461-et kering
Egy hosszú távú bolygó, amely egy közeli Nap-szerű csillagot kering
Forrás: UC Santa Cruz