Pronađen svet veličine Zemlje kako kruži oko zvezde udaljene samo 22 svetlosne godine

Pronađen svet veličine Zemlje kako kruži oko zvezde udaljene samo 22 svetlosne godine

Udaljeni samo 22 svetlosne godine, koji kruži oko malog crvenog patuljka, mali svet su potvrdili naučnici u SAD kao najbliži poznati svet veličine Zemlje našem Sunčevom sistemu.

Zove se LTT 1445 Ac, egzoplaneta koja je otprilike 1,37 puta veća od mase i 1,07 puta veće od Zemljinog poluprečnika.

Iako je, nažalost, previše vruć za život, njegova sličnost sa našim matičnim svetom označava ga kao Zemljinu analogiju – svet koji je toliko blizak našem da možemo da ga koristimo da proučavamo kako se planete razvijaju i šta čini jedan svet sličan Zemlji tako različitim od drugog.

LTT 1445 Ac je prvi put identifikovan korišćenjem podataka TESS teleskopa za lov na egzoplanete 2021. godine, ali je bilo nekih poteškoća u posmatranju što je značilo da astronomi nisu mogli biti sigurni u njegova svojstva.

Egzoplaneta živi u neobičnom sistemu: zvezda oko koje kruži jedna je od tri zvezde, gravitaciono vezane u trinarnom sistemu.

Pronalazimo i proučavamo egzoplanete tražeći promene u svetlosti zvezde domaćina; ali u sistemima zvezda, zvezdani pratioci takođe utiču na svetlost drugih zvezda. Iako su 22 svetlosne godine relativno blizu, svet veličine Zemlje je prilično mala stvar za pokušaj i pogled.

Da bi se razumela svojstva egzoplaneta, u idealnom slučaju potrebna su dva tipa merenja. Prvi su podaci o tranzitu: mali padovi zvezdane svetlosti koji se javljaju kada egzoplaneta u orbiti prođe između nas i zvezde.

Drugi su podaci o radijalnoj brzini; meri količinu gravitacije koju egzoplaneta vuče na zvezdu tako što beleži promene talasne dužine zvezdane svetlosti dok se ona veoma, veoma sitno njiše na licu mesta.

Podaci o tranzitu nam govore o radijusu egzoplanete, koji se može izračunati iz količine svetlosti zvezde zatamnjene tokom tranzita. Podaci o radijalnoj brzini nam govore o masi egzoplanete.

Zajedno, poluprečnik i masa se mogu kombinovati da nam kažu gustinu egzoplanete – i iz toga možemo napraviti veoma dobru procenu od čega je egzoplaneta napravljena.

Mala gustina podrazumeva puno atmosfere, poput gasnog giganta. Veća gustina podrazumeva stenoviti sastav, poput Zemlje, Venere, Marsa ili Merkura.

TESS detektuje planete koristeći metod tranzita, ali podaci TESS-a na LTT 1445 Ac su bili loše rešeni, zbog čega je bilo teško reći da li je zatamnjenje rezultat toga što je cela planeta pomračila svetlost zvezda, ili samo deo planete koji ‘pase’ sunčevu svetlost disk.

Prisustvo egzoplanete je potvrđeno korišćenjem podataka o radijalnoj brzini. Ali da bismo bolje razumeli svojstva sveta, bili su potrebni tranzitni podaci veće rezolucije.

Ovde na scenu stupa Hubble svemirski teleskop. Koristeći Hablovu kameru širokog polja 3, tim predvođen astrofizičarkom Emili Pas iz Harvard & Smithsonian Centra za astrofiziku je posmatrao sistem LTT 1445, tražeći tranzite LTT 1445 Ac.

Neki od padova zvezdane svetlosti u sistemu bili su rezultat interakcije tri zvezde jedna sa drugom; a neke od nesigurnosti iz TESS podataka bile su rezultat ovih interakcija. Ali tim je uspeo da snimi egzoplanetu koja prelazi lice zvezde – i sa ovim, Pas i njene kolege su uspele da dobiju merenje visoke rezolucije prečnika LTT 1445 Ac.

Sa poluprečnikom i masom u ruci, istraživači su uspeli da utvrde da svet ima gustinu od 5,9 grama po kubnom centimetru. Zemlja ima gustinu od 5,51 grama po kubnom centimetru. Ovo sugeriše da je LTT 1445 Ac verovatno stenovita egzoplaneta po veličini i sastavu veoma bliska Zemlji.

Sada, malo je verovatno da će svet ugostiti život kakav poznajemo. Njegova zvezda domaćin je crveni patuljak, koji je hladniji i tamniji od Sunca, ali egzoplaneta ima orbitalni period od samo 3,12 dana, što znači da je njena temperatura oko 260 stepeni Celzijusa (500 stepeni Farenhajta).

Ipak, mogućnost dobijanja jasnih podataka o tranzitu znači da imamo dobru priliku da zavirimo u njegovu atmosferu.

Dalje karakterisanje egzoplaneta može nam pomoći da razumemo kako se svetovi slični Zemlji formiraju i evoluiraju u drugim sistemskim arhitekturama, što zauzvrat može pomoći naučnicima da shvate verovatnoću pojave života negde drugde u našoj galaksiji.

„Tranzitne planete su uzbudljive jer možemo da okarakterišemo njihove atmosfere spektroskopijom, ne samo sa Hablom već i sa svemirskim teleskopom Džejms Veb“, kaže Pas.

„Naše merenje je važno jer nam govori da je ovo verovatno veoma obližnja zemaljska planeta. Radujemo se narednim zapažanjima koja će nam omogućiti da bolje razumemo raznolikost planeta oko drugih zvezda.“