GJ 1002: vörös törpe, ahol két bolygó is a lakhatósági zónában kering

6187

Alejandro Suárez Mascareño, a La Lagunai Egyetem (Spanyolország) munkatársa vezette azt a nemzetközi kutatócsoportot, amely két új bolygót fedezett fel a GJ 1002 katalógusszámú csillag körül. A gazdacsillag egy vörös törpe, amely a Földtől mindössze 16 fényévre helyezkedik el, azaz csillagászati értelemben meglehetősen közel van. A csoport radiálissebesség-mérésekkel fedezte fel az új bolygókat, vagyis a gazdacsillag kis „imbolygását” mérték meg, amelyet a körülötte keringő bolygók gravitációs hatása okoz. Ahogy a bolygók és a csillag a rendszer tömegközéppontja körül keringőznek, a központi égitest periodikusan közeledik és távolodik tőlünk, aminek megfelelően színképében a spektrumvonalak periodikusan a kék felé és vörös felé tolódnak. A GJ 1002 esetén ez a hullámhosszváltozás nagyon kis mértékű, kb. 4,8 km/h sebességnek, azaz egy gyorsan gyalogló ember mozgásának felel meg. Az ilyen kis effektust nehéz kimutatni.

A radiálissebesség-módszer, amellyel a bolygók tömege is meghatározható, több mint 1000 megerősített exobolygó-detektálást eredményezett. A legtöbb, közel 4000 felfedezés azonban a tranzit módszerrel született, amikor is a csillagfény kis mértékű elhalványulását figyelhetjük meg, amint a bolygó elhalad a csillaga előtt.

A GJ 1002 b és c jelű exobolygók felfedezéséhez két spektrográfot használtak: az ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations) és a CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M-dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs) műszereket.

Művészi elképzelés a GJ 1002 két bolygójáról (Alejandro Suárez Mascareño, Inés Bonet (IAC)).

Az új bolygók egy 10 exobolygót tartalmazó, meglehetősen exkluzív csoporthoz csatlakoztak, ugyanis a csillaguk ún. „konzervatív” lakhatósági zónájában találhatóak. Az ebbe a csoportba tartozó bolygók mérete a Föld méretének másfélszeresét nem haladja meg vagy tömegük kisebb mint a Föld tömegének ötszöröse. Ha egy kicsit lazítunk a tagsági feltételeken, azaz valamivel nagyobb méretű bolygók lehetnek az ún. „optimista” lakhatósági zónában, a csoport körülbelül 40 exobolygóra bővül. A konzervatív lakhatósági zóna szigorúbb határt szab a csillag körül azon tartomány számára, ahol lehetőség van arra, hogy az exobolygókon megmaradjon a víz. Az optimista lakhatósági zónák kicsit kitágítják ezt a határt, azonban bármelyik lakhatósági zóna becslése csak durva közelítés. Eddig egyik ilyen világnak a légkörét sem elemezték részletesen, és lehetséges, hogy sokuknak egyáltalán nincs légköre.

Jelenleg is tudományos vita tárgya, hogy a vörös törpe csillagok adhatnak-e otthont lakható világoknak. Ellenérv, hogy ezek a csillagok kisebbek, hűvösebbek, és sokkal hosszabb életűek, mint a mi Napunkhoz hasonló csillagok, ráadásul fiatal korukban gyakori kitöréseket mutatnak. Az ilyen kitörések potenciálisan megfoszthatják a szorosan keringő bolygókat légkörüktől, és a GJ 1002 körül keringő két bolygó valóban közel van a csillagához. A Földnél valamivel nagyobb tömegű b bolygó a közelebbi a kettő közül, amely 10 nap alatt kerüli meg csillagát, az 1,3-szoros földtömegű c bolygónak ehhez kb. 20 napra van szüksége.

Az élet lehetséges kialakulása mellett szól azonban, hogy a GJ 1002 elég idős ahhoz, hogy túljutott már a fiatalkori aktív szakaszon, és most csendesnek tűnik. Még az is lehetséges, hogy a korai kitörések elősegítették a különböző molekulák kialakulását a bolygók felszínén, amelyeket később, a csillag csendes időszakában felhasználhattak az esetlegesen kifejlődő életformák.

Forrás: https://exoplanets.nasa.gov

Hozzászólás

hozzászólás