У последње време било је узбудљиво време за област егзопланета! Прошлог лета истраживачи из Европске јужне опсерваторије (ЕСО) најавили су откриће планете налик Земљи (Прокима б) смештене у систему звезда која је најближа нашем. Пре само шест месеци, међународни тим астронома објавио је откриће седам каменитих планета у орбити око оближње звезде ТРАППИСТ-1.
Али у ономе што би могло бити највише охрабрујуће откриће за оне који се надају да ће наћи животну планету изван Земље, међународни тим астронома управо је објавио откриће четири кандидата за егзопланет у систему тау Цети. Осим што је у близини Сунчевог система - удаљен само 12 светлосних година - овај налаз је такође охрабрујући јер кандидати за планету орбитирају око неке звезде као наша!
Студија која детаљно описује ова сазнања - „Разлика у боји чини разлику: четири кандидата за планету око тау Цетија“ - недавно се појавила на мрежи и прихваћена је за објављивање у Астропхисицал Јоурнал. На челу са истраживачима из Центра за истраживање астрофизике (ЦАР) са Универзитета у Хертфордсхиреу, тим је анализирао тау Цети помоћу модела за уклањање буке како би утврдили присуство четири планете налик Земљи.
Ово откриће је омогућено захваљујући сталним унапређењима инструмената, посматрања и дељења података, која омогућавају истраживања све веће осетљивости. Као што је Стевен Вогт, професор астрономије и астрофизике на УЦ Санта Цруз и коаутор на раду, рекао је у саопштењу за штампу УЦСЦ:
„Сада коначно прелазимо праг где, помоћу врло софистицираног моделирања великих комбинованих скупова података од вишеструких независних посматрача, можемо раставити буку услед звездане површинске активности од врло ситних сигнала које стварају гравитациони тегљачи са планета величине орбите земље. . "
Ово је последње у дугом низу истраживања тау Цетија, које су деценијама занимале астрономе. До 1988. године извршено је неколико мерења радијалне брзине звезданог система који су искључили могућност масивних планета на удаљеностима сличним Јупитеру. 2012. године астрономи из УЦ Санта Барабара представили су студију која је указивала на то да тау Цети може да окружи пет егзопланета, од којих су две биле у насељеној зони за живот.
Тим који стоји иза ове студије укључио је неколико чланова који су произвели ову последњу студију. У то време, главни аутор Микко Туоми (Универзитет из Хертфордсхира, коаутор на последњем), водио је напоре у развоју бољих техника анализе података и ову звезду је користио као референтни случај. Као што је Туоми објаснио, тезе су им омогућиле да искључе два сигнала који су претходно идентификовани као планете:
„Измислили смо генијалан начин да објаснимо разлику између сигнала који изазивају планете и сигнала изазваних звезданом активношћу. Схватили смо да можемо да видимо како се активности звезда разликују на различитим таласним дужинама и искористили смо те информације за одвајање ове активности од сигнала планета. "
За потребе ове најновије студије - коју је водио Фабо Фенг, члан ЦАР - тим се ослањао на податке добијене помоћу Спектрографа планетарног претраживача велике прецизности (ХАРПС) на ЕСО-овој опсерваторији Ла Силла у Чилеу и Инструмент Ецхелле Спецтрометер високе резолуције (ХИРЕС) на ВМ Кецк Обсерватори у Мауна Кеа, Хаваји.
Из тога су успели да направе модел који је уклањао „буку која зависи од таласне дужине“ из мерења радијалне брзине. Након примене овог модела на анкете направљене од тау Цетија, успели су да добију мерења која су била довољно осетљива да открију варијације у кретању звезде до 30 цм у секунди. На крају су закључили да тау Цети има систем од највише четири егзопланете.
Као што је Туоми наговестио, након неколико истраживања и покушаја елиминисања спољашње буке, астрономи могу коначно имати јасну слику колико планета има тау Цети и које врсте. "[Н] колико год да гледамо на звезду, чини се да око ње круже најмање четири камене планете", рекао је. „Полако учимо да правимо разлику између титрања које изазивају планете и оних које изазивају звјездане активне површине. То нам је омогућило да у суштини проверимо постојање две спољне, потенцијално погодне планете у систему. “
Даље процењују из својих рафинираних мерења да ове планете имају масе у распону од четири масе Земље (ака. „Супер-Земље“) до само 1,7 Земљиних маса, што их чини међу најмањим планетима икад откривеним око оближње звезде у облику сунца . Али најузбудљивије од свега је чињеница да су се ове две планете (тау Цети е и ф) налазиле унутар зоне за становање звезде.
Разлог за то је зато што је тау Цети звезда Г-типа (жути патуљак), што га чини сличним нашем Сунцу - око 0,78 пута масивније и упола сјајније. Супротно томе, многе недавно откривене егзопланете - попут Прокиме б и седам планета ТРАППИСТ-1 - све су орбите М-типа (црвени патуљак). У поређењу са нашим Сунцем, ове звезде су променљиве и нестабилне, повећавајући своје шансе да уклоне атмосферу својих планета.
Поред тога, будући да су црвени патуљци много мрачнији од нашег Сунца, каменита планета би морала да им крожи врло блиско да би била унутар њихових зона становања. На оваквој удаљености планета би вероватно била закључана, што значи да би једна страна била стално окренута према сунцу. Ово такође чини да су изгледи за живот на било којој таквој планети прилично танки.
Због тога се астрономи радују што ће пронаћи више егзопланета око звезда које су по величини, маси и светлини блиске нашој. Али пре него што се неко превише узбуђује, важно је приметити да су ови светови Супер-Земље - са чак четири пута већом од масе Земље. То значи да би (зависно од њихове густине) сваки живот који би се могао појавити на овим планетима био подложан знатно повећаној гравитацији.
Поред тога, огроман диск од крхотина окружује звезду, што значи да су ове најудаљеније планете вероватно изложене интензивном бомбардовању астероида и комета. Ово није баш добро за потенцијални живот на овим планетама! Ипак, ова студија је врло охрабрујућа и то из више разлога. Поред проналаска снажних доказа о егзопланети око звезде сличне Сунцу, мерења која су довела до њиховог откривања најосетљивија су до сада.
Брзином да се њихове методе побољшавају, истраживачи би требало да стигну до границе од 10 центиметара у секунди ни за једно време. Ово је ниво осетљиво потребног за откривање Земљиних аналога - ака. месингани прстен за ловце на егзопланете. Као што је Фенг назначио:
„Наше откривање тако слабих колебања представља прекретницу у потрази за земаљским аналогима и разумевању животне карактеристике Земље упоређивањем са тим аналогима. Увели смо нове методе за уклањање буке у подацима како бисмо открили слабе планетарне сигнале. “
Мисли о томе! Ни у којем тренутку, ловци на егзопланету не би могли да нађу мноштво планета које нису само по величини и маси не само близу Земљи, већ и лете у орбити око зоне за становање својих звезда. У том тренутку, научници ће сигурно одустати од изразито нејасних израза као што су „потенцијално усељиви“ и „налик земљи“ и самоуверено почињу да користе појмове као „аналог-земља“. Нема више нејасноћа, само чврсто уверење да Земља није јединствена!
Са око 100 милијарди планета само у нашој галаксији, сигурно ћемо пронаћи неколико Земаља овде. Може се само надати да су они створили сложен живот попут нашег, и да су расположени за ћаскање!
