Międzynarodowy zespół astronomów odkrył planetę pozasłoneczną, która może być najbardziej interesującym i dogodnym obecnie obiektem poszukiwań życia poza Ziemią. Oznaczona jako GJ 251 c planeta znajduje się około 20 lat świetlnych od nas i można ją określić jako tzw. super-Ziemię, ponieważ dane sugerują, że jest prawie czterokrotnie masywniejsza od Ziemi i prawdopodobnie jest planetą skalistą. Jak piszą na łamach czasopisma „The Astronomical Journal” odkrywcy, planeta znajduje się w strefie zamieszkiwalnej swej gwiazdy, czyli w takiej odległości, że na jej powierzchni mogłaby występować ciekła woda. Jeśli warto gdzieś szukać śladów życia, to właśnie tam.
/Rys. University of California Irvine /Materiały prasowe
- Więcej informacji ze świata nauki znajdziesz na stronie RMF24.pl
Przez dziesięciolecia poszukiwania planet, które mogłyby mieć na powierzchni ciekłą wodę, a być może i życie, jakie znamy, skłaniały astronomów do projektowania i budowy zaawansowanych teleskopów oraz modeli obliczeniowych zdolnych do wykrywania nawet najsłabszych sygnałów ze światła gwiazd. To najnowsze odkrycie jest wynikiem dwudziestu lat obserwacji i stanowi jeden z najbardziej obiecujących przypadków dla poszukiwania oznak życia na innych planetach – mówi współautor pracy, prof. Suvrath Mahadevan z Penn State.
Egzoplaneta została odkryta dzięki danym z instrumentu HPF (Habitable-Zone Planet Finder), precyzyjnego spektrografu w bliskiej podczerwieni – złożonego pryzmatu rozdzielającego sygnały ze światła gwiazd – zamontowanego na teleskopie Hobby-Eberly w Obserwatorium McDonalda w Teksasie. Naukowcy z Penn State kierowali projektowaniem i budową HPF, przeznaczonego właśnie do wykrywania planet podobnych do Ziemi w strefach zamieszkiwalnych pobliskich gwiazd.
Nazywamy go Habitable Zone Planet Finder, ponieważ szukamy światów znajdujących się w odpowiedniej odległości od swojej gwiazdy, gdzie na powierzchni mogłaby istnieć ciekła woda. To był główny cel tego badania. Odkryta planeta może być w ciągu najbliższych 5 do 10 lat jednym z najlepszych kandydatów do poszukiwania atmosferycznych oznak życia poza Ziemią – dodaje Mahadevan.
Instrument HPF (Habitable Zone Planet Finder) podczas instalacji w Hobby Eberly Telescope w McDonald Observatory.
/Guðmundur Stefánssonn/Penn State /Materiały prasowe
Mahadevan i jego współpracownicy dokonali odkrycia, analizując ogromny zbiór danych zebranych przez ponad 20 lat przez teleskopy na całym świecie. Koncentrowali się na obserwacji delikatnego kołysania się gwiazdy spowodowanego oddziaływaniem grawitacyjnym krążących wokół niej planet. To kołysanie można zauważyć w postaci drobnych przesunięć Dopplera w świetle gwiazdy.
W przypadku GJ 251 wiedziano już wcześniej o obecności wewnętrznej planety GJ 251 b, która okrąża gwiazdę co 14 dni. Nowe, precyzyjne dane z HPF, pozwoliły ujawnić drugi, silniejszy sygnał o okresie 54 dni, wskazujący na obecność kolejnej, znacznie masywniejszej planety. Zespół potwierdził sygnał planety także za pomocą spektrometru NEID, zbudowanego przez badaczy z Penn State, zamontowanego na teleskopie w Kitt Peak National Observatory w Arizonie.
Jesteśmy w przypadku tego układu na granicy technologii i metod analitycznych – mówi współautor pracy, Corey Beard, który prowadził badania podczas doktoratu z astrofizyki na University of California w Irvine. Potrzebujemy następnej generacji teleskopów, aby bezpośrednio zaobserwować tę planetę, potrzebujemy też współpracy innych zespołów badawczych – dodaje.
Jednym z największych wyzwań w poszukiwaniu odległych światów jest oddzielenie sygnału planety od aktywności samej gwiazdy, która może dawać sygnał dający fałszywe wrażenie obecności planety tam, gdzie jej nie ma. Aby odróżnić sygnał od szumu, naukowcy zastosowali zaawansowane techniki modelowania obliczeniowego, analizując, jak sygnały zmieniają się w różnych długościach fal.
Chociaż egzoplanety odkrytej przez zespół nie da się obecnie zobrazować za pomocą dostępnych instrumentów, Mahadevan podkreśla, że następna generacja teleskopów będzie mogła już analizować jej atmosferę, co potencjalnie mogłoby ujawnić chemiczne oznaki życia.
Chociaż nie możemy jeszcze potwierdzić obecności atmosfery ani tym bardziej życia na GJ 251 c, planeta ta stanowi obiecujący cel przyszłych badań. Dokonaliśmy ekscytującego odkrycia, ale wciąż jest tam wiele do zbadania – dodaje.