Harvard-Smithsonian-forskere har netop bebudet opdagelsen af en stor, tæt eksoplanet, der drejer sig om en lille stjerne - en, som de siger, kan være en af de bedste kandidater til at lede efter et potentielt liv uden for vores solsystem.
Relateret indhold
- Se forskere fryse og ryste James Webb-rumteleskopet
- Forskere ser syv jordstørrede planeter, der kredser rundt en stjerne i nærheden
I modsætning til opdagelsen tidligere i år af et nærliggende solsystem, der består af syv eksoplaneter omkring en anden lille stjerne, kommer denne opdagelse med flere data om den nyligt fundne verden, der kun er kendt som LHS 1140b. Specifikt dens dimensioner: "Hvad der virkelig adskiller denne planet fra andre, der er blevet opdaget, er, at vi kender planens masse og radius, " siger Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics exoplanet-forsker Jason Dittmann.
Planetens større masse og størrelse betyder, at den sandsynligvis har tyngdekraft nok til at holde en atmosfære, siger Dittmann. Og selvom LHS 1140b kredser meget tættere på sin stjerne end Jorden gør, med et år, der kun varer ca. 25 dage, holder dens stjernes kølighed planeten inden for den beboelige zone - det vil sige den zone, hvor en planet potentielt kunne have flydende vand på dens overflade.
På flip side er stjernen ikke for cool. Selvom LHS 1140b modtager mindre end halvdelen af det lys, som Jorden gør fra solen, kommer meget af dette lys i form af opvarmende infrarøde stråler, som teoretisk set kunne forhindre, at planetens overflade fryser. Desuden har planeten en næsten perfekt cirkulær bane, hvilket betyder, at den sandsynligvis har oplevet færre voldelige kollisioner fra andre planeter og asteroider. "Det ser ud til, at denne planet har dannet sig og udviklet sig på en relativt rolig måde, hvilket ville hjælpe dens beboelsesevne, " siger Dittmann.
De rigere data, som forskere har om denne planet, kombineret med dens nærhed til Jorden, gør LHS 1140b til en førende kandidat til fremtidig undersøgelse med mere kraftfulde teleskoper som James Webb Space Telescope, der lanceres næste år. Dittmanns team har allerede sikret teleskopetid til at observere deres eksoplanetopdagelse, siger han, og han tror, at disse observationer vil give dem mulighed for nøje at søge efter en atmosfære og hvilke molekyler det måtte indeholde.
"Den store, vi alle skal lede efter, er vand, " siger Dittmann.
"Denne planet er sandsynligvis et af de bedste mål, vi har gået ind i cyklus 1 [...] til at studere atmosfærer [i den beboelige zone med James Webb-rumteleskopet], " siger Nikole Lewis, en astronom ved Space Telescope Science Institute der leder bestræbelserne på at forberede sig til exoplanetobservationer med teleskopet. Lewis, der ikke var involveret i denne eksoplanet-opdagelse, forudsiger, at astronomer på under 100 timer vil gøre "god fremgang" med at bestemme sammensætningen af LHS 1140b's atmosfære med JWST.
Eksoplanetets stjerne, LHS 1140, ligner lidt vores sol; det er mindre end en femtedel af vores stjernemasse og meget køligere og svagere, ifølge en undersøgelse, der annoncerede planetens opdagelse i dag i tidsskriftet Nature . Imidlertid gjorde denne forskellighed det faktisk en ideel kandidat til at studere til kredsende exoplaneter. Det er meget lettere at se detaljerne om planeter baggrundsbelyst af en lysere stjerne - forestil dig forskellen mellem at se op på Solen kontra stirre på en pære.
Dittmann og mange andre astronomer er for nylig begyndt at fokusere deres indsats og udstyr på de køligere, mindre stjerner tæt på Jorden snarere end de mere sollignende stjerner, der tiltrækkede astronomer fra yore. ”Vi bliver drevet mod disse mindre stjerner, fordi planeterne er lettere at finde, og de er lettere at karakterisere, ” forklarer han.
Dette fokusskift samt forbedrede værktøjer og teknikker har ført til en oversvømmelse af eksoplanetopdagelser i de senere år. Der er fundet mange ved hjælp af transitmetoden, en teknik, der involverer at lede efter ændringer i en stjernespektrum, når en exoplanet passerer foran den under dens bane.
I betragtning af den nylige strøm af planetariske opdagelser, kunne mange bruge en påmindelse om, hvor speciel denne tid er for astronomi. Faktisk var det kun for et kvart århundrede siden, at forskere pegede på den første planet uden for vores solsystem. I mellemtiden, i de fire år, som NASAs Kepler-mission brugte på at skure Mælkevejen efter planeter indtil 2013, opdagede den 2.331 bekræftede exoplaneter - hvilket bidrog til det, hvad Discover- magasinet for nylig kaldte "exoplanet træthed" blandt offentligheden.
”Jeg tror, til en vis grad, at det astronomiske samfund allerede har en vis træthed, ” siger Lewis og peger på de mange såkaldte ”jordlignende” eksoplanetopdagelser, der er gjort ved hjælp af NASAs Kepler-rumteleskop. "Men jeg tror, det astronomiske samfund genkender, når de ser noget, der er fantastisk - og det er, hvad de ser med disse nylige meddelelser."
Hvad er så forbløffende ved de nylige opdagelser, nøjagtigt? I årevis, siger Lewis, var mange astronomer bekymrede for, at der ikke ville være gode eksoplaneter placeret i den beboelige zone, som James Webb-rumteleskopet kunne studere kort efter, at det blev lanceret. Denne nyeste opdagelse sammen med TRAPPIST-1-exoplaneterne, der blev opdaget tidligere på året, har fjernet denne frygt. "Virkeligheden er, at vi dybest set har ramt jorden med JWST, " siger Lewis.
