Потрага за екстра-соларним планетима открила је веома занимљива открића. Поред планета које су масовније верзије својих соларних колега (ака. Супер-Јупитери и Супер-Земље), било је пуно планета које прелазе линију између класификација. И тада су била времена када су праћења праћена довела до открића више планетарних система.
То је сигурно био случај када је реч о К2-18, систему звезда црвеног патуљака, који се налази око 111 светлосних година од Земље у сазвежђу Лав. Користећи ЕСО-ов претраживач планетарне брзине радијалне брзине (ХАРПС), међународни тим астронома недавно је прегледао претходно откривену егзопланету у овом систему (К2-18б) када су приметили постојање друге егзопланете.
Студија која детаљно објашњава њихова открића - „Карактеризација мултипланетарног система К2-18 са ХАРПС-ом“, планира се објавити у часопису Астрономија и астрофизика. Истраживање су подржали Савет за природне науке и истраживање Канаде (НСЕРЦ) и Институт за истраживање егзопланета - конзорцијум научника и студената са Универзитета у Монтреалу и Универзитета МцГилл.
Под водством Риана Цлоутиера, докторанда на Центру за науку о планетама у Торонту и Институту за истраживање егзопланета (иРЕк) Универзитета Монтреал, тим су чинили чланове са Женевског универзитета, Универзитета Гренобле Алпес и Универзитета у Порто. Заједно, тим је извео студију К2-18б у нади да ће окарактерисати ову егзопланету и утврдити њену праву природу.
Када је К2-18б први пут откривен 2015. године, откривено је да се креће у орбити унутар зоне за становање звезде (ака. "Зона златокоса"). Тим задужен за откриће такође је утврдио да је, с обзиром на удаљеност од своје звезде, површина К2-18б добила сличне количине зрачења као и Земља. Међутим, првобитне процене величине планете оставиле су астрономи несигурним да ли је планета Супер-Земља или мини-Нептун.
Из тог разлога, Цлоутиер и његов тим настојали су да окарактеришу масу планете, неопходан корак ка утврђивању њених атмосферских својстава и распрострањеног састава. У ту сврху су добили радијална мерења брзине К2-18 помоћу ХАРПС спектрографа. Ова мерења су им омогућила да поставе масовна ограничења на раније откривену егзопланету, али открила су и нешто екстра.
Како је Риан Цлоутиер објаснио у изјави за штампу УТСц:
„Било је сјајно бити у стању да измерите масу и густину К2-18б, али откривање нове егзопланете било је среће и подједнако узбудљиво… Ако можете да добијете масу и радијус, можете да мерите масовну густину планете и то може да каже ти од чега се састоји већина планете. "
У основи, њихова мерења радијалне брзине открила су да К2-18б има масу од око 8,0 ± 1,9 масе Земље и насипну густину 3,3 ± 1,2 г / цм³. То је у складу са земаљском (ака. Стеновитом) планетом са значајним плиновитим омотачем и воденом масом која је једнака или мања од 50%. Другим речима, то је или Супер-Земља са малом гасовитом атмосфером (попут Земље) или „водени свет“ са дебелим слојем леда на врху.
Такође су пронашли доказе за другу „топлу“ Супер Земљу по имену К2-18ц, која има масу од 7,5 ± 1,3 масе Земље, орбитални период од 9 дана и полу-главну осовину отприлике 2,4 пута мању од К2-18б. После поновног испитивања првобитних светлосних кривина добијених од К2-18, закључили су да К2-18ц није детектиран јер има орбиту која не лежи на истој равнини. Као што је Цлоутиер описао откриће:
„Када смо први пут бацили податке на сто, покушавали смо да схватимо о чему се ради. Морате да осигурате да сигнал није само бука, и морате да урадите пажљиву анализу да бисте га проверили, али видевши да је почетни сигнал добар показатељ да постоји још једна планета ... Није то био еурека тренутак, јер још увек смо морали да идемо кроз списак ствари које треба урадити да би се верификовали подаци. Једном када су све кутије биле провјерене, потонуло је у то, вау, ово је заправо планета. "
Нажалост, новооткривени К2-18ц орбитира преблизу својој звезди да би могао бити у зони становања. Међутим, вероватноћа да ће К2-18б бити усељив остаје вероватна, мисли да то зависи од његовог масног састава. На крају, овај систем ће имати користи од додатних истраживања која ће више него вероватно укључивати НАСА-ов свемирски телескоп Јамес Вебб (ЈВСТ) - која би требало да буде лансирана 2019. године.
Ова истраживања очекују да ће разрешити најновије мистерије о овој планети, а то је да ли је то Земља или "водени свет". "Са тренутним подацима, не можемо разликовати те две могућности", рекао је Цлоутиер. „Али помоћу свемирског телескопа Јамес Вебб (ЈВСТ) можемо испитати атмосферу и видети да ли има велику атмосферу или је то планета прекривена водом.“
Како је Рене Доион, главни истраживач за блиско инфрацрвени снимач и спектрограф без прореза (НИРИСС), инструмент канадске свемирске агенције на броду ЈВСТ и коаутор на документу:
„Постоји велика потражња за употребом овог телескопа, тако да морате бити пажљиви у одабиру егзопланета које ћете погледати. К2-18б је сада једна од најбољих мета за испитивање атмосфере, па ће се приближити врху листе. "
Откриће ове друге Супер Земље у систему К2-18 је још један показатељ колико су превладавајући мулти-планетарни системи око звезда М-типа (црвени патуљак). Близина овог система који има бар једну планету са густом атмосфером такође га чини погодним за студије које ће астрономе више подучити о природи егзопланета.
Очекујте да чујете више о овој звезди и њеном планетарном систему у наредним годинама!
