Astronomer sier at det er et "nakke-og-hals-løp" om hvorvidt de første potensielt beboelige planetene vil bli oppdaget fra bakken eller fra verdensrommet, og i dag kunngjorde et internasjonalt team av planetjegere at de har oppdaget så mange som seks lavmasse-planeter rundt to nærliggende sollignende stjerner ved å bruke to bakkebaserte observatorier. Denne planeten har to “super-Earths” med massene 5 og 7,5 ganger jordens masse.
Forskerne, ledet av Steven Vogt fra University of California, Santa Cruz og Paul Butler fra Carnegie Institution of Washington, sa at de to “super-Earths” er de første som finnes rundt sollignende stjerner. Disse planetene har bane i nærheten av stjernene sine, og derfor vil de være for varme til å støtte liv eller flytende vann.
Disse oppdagelsene indikerer at planene med lav masse er ganske vanlige rundt stjernene i nærheten. Oppdagelsen av potensielt beboelige verdener i nærheten kan være noen få år unna, sier Vogt, professor i astronomi og astrofysikk ved UCSC.
Teamet fant de nye planetenes systemer ved å kombinere data samlet på W. M. Keck-observatoriet på Hawaii og det anglo-australske teleskopet (AAT) i New South Wales, Australia.
Tre av de nye planetene går i bane rundt den lyse stjernen 61 Virginis, som kan sees med det blotte øye under mørke himmel i vårkonstellasjonen Jomfruen. Astronomer og astrobiologer har lenge vært fascinert av akkurat denne stjernen, som bare ligger 28 lysår unna. Blant hundrevis av våre nærmeste stjerners naboer, skiller 61 Vir seg ut som å være den nærmest lik solen når det gjelder alder, masse og andre viktige egenskaper. Vogt og hans samarbeidspartnere har funnet ut at 61 Vir er vertskap for minst tre planeter, med masser som varierer fra 5 til 25 ganger jordens masse.
Klikk her for å se en animasjon som viser en simulering av den varme atmosfæren til den 5,3 jordmasseplaneten 61 Vir b mens den sirkler rundt stjernen i en 4,2 dagers bane. Den imaginære observatøren sitter i rommet over planeten, og ser den varme siden (som alltid vender mot stjernen) rotere inn og ut av synet.
Nylig brukte et eget team av astronomer NASAs Spitzer Space Telescope for å oppdage at 61 Vir også inneholder en tykk ring av støv på avstand omtrent dobbelt så langt fra 61 Vir som Pluto er fra vår sol. Støvet er tilsynelatende skapt av kollisjoner av kometlignende kropper i den kalde ytre delen av systemet.
"Spitzers påvisning av kaldt støv i bane rundt 61 Vir indikerer at det er et reelt slektskap mellom Solen og 61 Vir," sa Eugenio Rivera, en postdoktorisk forsker ved UCSC. Rivera beregnet et omfattende sett med numeriske simuleringer for å finne at en beboelig jordlignende verden lett kunne eksistere i det ennå uutforskede området mellom de nyoppdagede planetene og den ytre støvskiven.
Det andre nye systemet som ble funnet av teamet, har en 7,5-jordsmasseplanet som går i bane rundt HD 1461, en annen nesten perfekt tvilling av solen som ligger 76 lysår unna. Minst en og muligens to ekstra planeter går i bane rundt stjernen. Ligger i stjernebildet Cetus, kan HD 1461 sees med det blotte øye tidlig på kvelden under gode mørkehimmelforhold.
Den 7,5-jordsmasseplaneten, tildelt navnet HD 1461b, har en masse nesten midt mellom massene på Jorden og Uranus. Forskerne sa at de ennå ikke kan si om HD 1461b er en oppskalert versjon av Jorden, hovedsakelig sammensatt av stein og jern, eller om den, i likhet med Uranus og Neptun, hovedsakelig er sammensatt av vann.
I følge Butler krevde de nye deteksjonene moderne instrumenter og deteksjonsteknikker. "Den indre planeten i 61 Vir-systemet er blant de to eller tre planetariske signalene med lavest amplitude som er identifisert med selvtillit," sa han. "Vi har funnet at det er en enorm fordel å oppnå ved å kombinere data fra AAT- og Keck-teleskopene, to observatorier i verdensklasse, og det er klart at vi vil ha et utmerket skudd til å identifisere potensielt beboelige planeter rundt de aller nærmeste stjernene i løpet av få år. ”
61 Vir og HD 1461-deteksjonene bidrar til en rekke nyere funn som har opprettholdt konvensjonell tenkning angående planetdeteksjon. Det siste året har det blitt tydelig at planeter som går i bane rundt Solens nærmeste naboer er ekstremt vanlige. I følge Butler er nåværende indikasjoner på at halvparten av stjernene i nærheten har en påviselig planet med masse lik eller mindre enn Neptuns.
Lick-Carnegie Exoplanet Survey Team ledet av Vogt og Butler bruker radielle hastighetsmålinger fra bakkebaserte teleskoper for å oppdage "vinglingen" som er indusert i en stjerne av gravitasjonstrekket til en kretsende planet. Observasjonene med radialhastighet ble komplementert med presise lysstyrkemålinger anskaffet med robot teleskoper i Arizona av Gregory Henry fra Tennessee State University.
"Vi ser ingen lysstyrkevariabilitet hos noen av stjernene," sa Henry. "Dette forsikrer oss om at vinglene virkelig skyldes planeter og ikke endrer mønstre av mørke flekker på stjernene."
På grunn av forbedringer i utstyr og observasjonsteknikker, er disse bakkebaserte metodene nå i stand til å finne jordmasseobjekter rundt stjerner i nærheten, ifølge teammedlem Gregory Laughlin, professor i astronomi og astrofysikk ved UCSC.
"Det har kommet til et løp mellom nakke og nakke om de første potensielt beboelige planetene vil bli oppdaget fra bakken eller fra verdensrommet," sa Laughlin. "For noen år siden hadde jeg brukt pengene mine på rombaserte deteksjonsmetoder, men nå ser det ut til å være en kaste. Det som virkelig er spennende med den nåværende bakkebaserte metoden for radial hastighetsdeteksjon, er at den er i stand til å lokalisere de aller nærmeste potensielt beboelige planetene. ”
Lead billed caption: 61 Virginis er en av bare en håndfull virkelig sollignende stjerner som kan sees med det blotte øye. Astronomer har oppdaget tre lavmasse-planeter som kretser rundt stjernen. Kreditt: NASAs Sky View
Papers:
En Super-Earth og to Neptunes som kretser rundt den nærliggende sollignende stjernen 61 Virginis
En superjord som kretser rundt den nærliggende sollignende Star HD 1461
En plan over lang tid som kretser rundt en nærliggende sollignende stjerne
Kilde: UC Santa Cruz
