Két bolygó egy kettőscsillag körül – egyikük a lakhatósági zónában!

900

Az első cirkumbináris exobolygó, a Kepler-16b felfedezése után egy évvel a Kepler űrteleszkóp olyan fedési kettős rendszert azonosított, melyben a két csillag körül két bolygó kering, az egyik ráadásul a lakhatósági zónában.

A Kepler-47 katalógusjelű, a Hattyú csillagképben megfigyelhető fedési kettőscsillag 4900 fényévre van tőlünk. A páros tagjai 7,45 napos periódussal keringenek a tömegközéppontjuk körül, s mivel a pálya síkja a látóirányba esik – másként a Kepler nem is érdeklődne iránta -, ugyanezzel a periódussal a komponensek regulárisan takarják is egymást a Naprendszerből nézve. Az egyik csillag méretében hasonlít a Naphoz, de fényessége csak 84 százaléka központi égitestünkének, a másik azonban aprócska, mérete mindössze harmada a Napénak, fényessége pedig még az 1 százalékát sem éri el.

A Kepler adatbázisában jelenleg mintegy 2300 bolygójelölt, valamint 2100 fedési kettőscsillag található. Az első, ilyen rendszerben keringő bolygót, a Kepler-16b-t alig egy évvel ezelőtt fedezték fel, a Kepler-47 pedig az első olyan fedési kettős, melyben ún. cirkumbináris pályán két bolygó is mozog, az egyik ráadásul a rendszer lakhatósági zónájában. A felfedezést jegyző népes kutatócsoport vezetője, Jerome Orosz (San Diego State University) magyarázata szerint az egyedülálló csillag körül keringő egyedülálló bolygó esetével ellentétben egy cirkumbináris rendszerben a bolygó(k)nak "mozgó célpont" előtt kell elhaladniuk, emiatt a tranzitok, illetve a köztük eltelő idő hossza lényegesen változhat, néha rövid, máskor hosszú. Ez egyrészt nehezíti az ilyen rendszerek felmérését, másrészt azonban pont ezekből az effektusokból lehet valójában tudni, hogy a bolygók cirkumbináris pályákon keringenek.

Fantáziarajz a Kepler-47 rendszeréről. A csillagpár az első olyan fedési kettős, melyben két bolygó kering cirkumbináris pályán.
[NASA/JPL-Caltech/T. Pyle]

A belső bolygó, a Kepler-47b 49,5 napos periódussal kering a kettős körüli pályáján, mérete a Földének háromszorosa, ezzel az ismert cirkumbináris bolygók közül a legkisebb. A hőmérséklete valószínűleg magas, túlfűtött légkörében vastag metánköd takarhatja az egész bolygót. A külső planéta, a Kepler-47c 303,2 napos periódussal kering éppen a rendszer lakhatósági zónájában. A Neptunusznál valamivel nagyobb bolygó azonban valószínűleg egy gázóriás, melynek légkörében vastag vízgőzfelhők ugyan lehetnek, az élet hordozására azonban nem alkalmas.

A Naprendszer és a Kepler-47 rendszerének összehasonlítása. A két cirkumbináris pályán mozgó bolygó közül az egyik, a Kepler-47c a rendszer lakhatósági zónájában kering, de valószínűleg gázbolygó, így nem várható rajta szilárd felszín és folyékony víz jelenléte. A rendszert bemutató animáció itt tekinthető meg.
[NASA/JPL-Caltech/T. Pyle]

William Borucki (NASA Ames Research Center), a Kepler program vezetője szerint a Kepler-47 bizonyíték arra, hogy bolygórendszer nem csak egyedülálló csillagok körül alakulhat ki és maradhat fent, hanem olyan "stresszes" környezetben is, mint egy kettőscsillag birodalma. Greg Laughlin (University of California, Santa Cruz) véleménye az, hogy egy ilyen rendszer kialakulása a jelenlegi bolygókeletkezési elméletek keretei között nehezen magyarázható, ezért a Kepler-47 rendszerének léte az elméleti szakemberek számára is komoly kihívást jelent.

Az eredményeket részletező szakcikk a Science Express portálon jelent meg 2012. augusztus 28-án.

Forrás:

Hozzászólás

hozzászólás