Astronomer har oppdaget en annen kandidateksoplanett som går i bane rundt naboen vår, Proxima Centauri. Et papir som kunngjorde disse resultatene, ble nettopp publisert i tidsskriftet Science Advances. Hvis bekreftet, vil det være den andre eksoplaneten som går i bane rundt stjernen.
Det var store nyheter i 2016 da astronomer oppdaget en planet som går i bane rundt Proxima Centauri (PC,) den nærmeste stjernen til vår sol. Den planeten, kalt Proxima b, er potensielt beboelig, og den gang var det spekulasjoner om at vi kunne sende en robotutforsker dit på bare noen få tiår. Oppdagelsen av en andre planet, selv om den sannsynligvis er for langt unna stjernen for flytende vann, øker interessen for PC-systemet.
Oppdagerne av denne nye planeten, Proxima c, sier at det er behov for oppfølgingsobservasjoner for å bekrefte den som en planet. Endringer i den stjerneaktiviteten til Proxima Centauri indikerte tilstedeværelsen av en annen planet. Men de sier også at dataene de har, ikke kan forklares i form av selve stjerneaktiviteten. På grunn av sin nærhet, og også den kantete adskillelsen fra stjernen, er den en førstekandidat for oppfølgingsobservasjoner - og til og med bildebehandling - med neste generasjons teleskoper.
Proxima cs masse er omtrent halvparten av Neptunus og dens bane er omtrent 1,5 ganger jordens. Temperaturen er omtrent -200 C, hvis den ikke har atmosfære. Proxima Centauri har gjennomgått intens astronomisk kontroll de siste årene, og det har utelukket tilstedeværelsen av alle Jupiter-store planeter mellom 0,8 og 5+ astronomiske enheter fra stjernen. Men å finne Proxima c er fremdeles overraskende, fordi dets tilstedeværelse utfordrer modellene våre for hvordan superjordene former og utvikler seg.
Hovedforfatteren av denne studien er Mario Damasso fra INAFs Astrofysiske observatorium i Torino, Italia. Studien har tittelen "En lavmasset planetkandidat som går i bane rundt Proxima Centauri i en avstand på 1,5 AU." Den ble publisert 15. januar 2020.
Hugh Jones, professor i astrofysikk ved Hertfordshire University, var også involvert i studien. I en artikkel i "The Conversation", påpekte Jones hvor vanskelig det kan være å skille data som viser tilstedeværelsen av en planet, fra data som viser fantastisk aktivitet hos vertsstjernen. "Akkurat som vår sol har Proxima flekker forårsaket av regioner med intens magnetisk aktivitet som beveger seg inn og ut av synet, og endres i intensitet på en rekke tidsskalaer. Disse funksjonene må tas i betraktning når du søker etter planetens signaler. "
Selv om stjerneaktivitet ikke stemmer overens med dataene, blir oppdagerne forsiktige inntil oppfølgingsobservasjoner enten kan bekrefte eller avvise tilstedeværelsen av Proxima c, og definitivt utelukke stjerneaktivitet.
Oppdagelsen av denne nye kandidateksoplaneten finnes i denne nye artikkelen, men historien går noen år tilbake.
Flere team av forskere har søkt Proxima Centauri etter eksoplaneter. Mye av arbeidet deres var avhengig av data om radial hastighet, spesielt fra ESOs HARPS (High precision Radial velocity Planet Searcher.) Studier etter studie har astronomer utelukket tilstedeværelsen av visse masserekkeplaneter innenfor visse AU-områder fra PC.
En studie fra 1999 utelukket tilstedeværelsen av planeter utover 1700 AUs PC, fordi PC selv går i bane rundt Alpha Centauri AB. En studie fra 2019 satte en øvre grense på 0,3 Jupitermasser for enhver planet innen 10 AU fra PC. Den samme studien ekskluderte tilstedeværelsen av planeter mellom 10 og 50 AU i masseområdet 0,3 til 8 masser av Jupiter. Andre studier satt på flere begrensninger.
Men astronomer vet også at røde dverger er vert for flere små planeter enn andre typer stjerner. Så de fortsatte å se.
Kan vi virkelig sende et romfartøy dit?
Breakthrough Starshot Initiative (BSI) tror de kan sende et lite romfartøy til Proxima Centauri.
Da Centauri b-eksoplaneten ble oppdaget i 2016, fikk BSI jobben. De tror de kan sende et nano-romfartøy med kameraer til innenfor en AU på planeten og returnere bilder mye mer detaljerte enn vi kan håpe å oppnå med noe teleskop. De sier at de burde være i stand til å returnere bilder som viser kontinenter og hav. På nettstedet deres sier BSI "For å oppnå sammenlignbar oppløsning med et romteleskop i jordens bane, må teleskopet være 300 km i diameter."
Men selv om PC er "nær" i astronomiske termer, er det fortsatt en enorm avstand unna. Når det er 4,2 lysår unna, vil det fortsatt ta flere tiår å komme dit og reise med 20% lyshastighet (ca. 216.000.000 kilometer i timen.) For øyeblikket er det raskeste romfartøyet NASAs Parker Solar Probe, som vil nå en toppfart på bare 692.000 km / t.
Men om vi kan få et romfartøy der eller ikke er bare en del av historien. På grunn av sin nærhet er Proxima Centauri-systemet et observerbart laboratorium for å forstå andre solsystemer. Og dens nærvær og nærhet kan stimulere til videre teknologisk utvikling som er nødvendig for å studere den og andre systemer mer detaljert.
Som Hugh Jones sa i sin artikkel på The Conversation, “Til syvende og sist viser oppdagelsen av flere signaler fra den aller nærmeste stjernen at planeter er mer vanlig enn stjerner. Proxima representerer et utmerket sted for å forstå de nærmeste eksoplaneter og utvikle nye teknologier for bedre å forstå universet vi lever i. ”
Proxima cs eksistens er problematisk, eller i det minste betydelig, for våre planetdannelsesmodeller. Blant superjord-planeter rundt stjerner med lav masse som detekteres med radial hastighet, ville Proxima c ha den lengste perioden og den laveste massen. Det vil også være lengst avstand fra forelderstjernen enn frostlinjen i den opprinnelige protoplanetære disken. Frostlinjen var trolig på 0,15 AU.
Forfatterne sier at det er usannsynlig at Proxima c ble sparket ut fra sin opprinnelige posisjon nærmere stjernen på grunn av en viss ustabilitet, "fordi bane sin stemmer overens med en sirkulær plan og på grunn av fraværet av mer massive planeter på kortere baneavstand."
I papiret sitt sier de: "Dannelsen av en super-jord langt utenfor snølinjen utfordrer formasjonsmodeller som snøgrensen er et søtt sted for påkjøring av superjord på grunn av akkumulering av isete faste stoffer på det stedet. ”
Proxima Centauri er en rød dvergstjerne, eller M dverg. Det er omtrent 4,2 lysår unna solen, noe som gjør den til vår nærmeste nabo. Det er den tredje stjernen i et trinsystem, med binærstjernen Alpha Centauri AB. Proxima Centauri er omtrent 13 000 AU fra Alpha Centauri AB, og ble oppdaget i 1915.
Mer:
- Forskningsartikkel: En lavmasset planetkandidat som går i bane rundt Proxima Centauri i en avstand på 1,5 AU
- Samtale-artikkelen av Hugh Jones: Hvordan vi oppdaget en potensiell ny planet rundt solens nabostjerne
- Space Magazine: Nøyaktig hvordan vi ville sendt vår første laserdrevne sonde til Alpha Centauri
