Користећи податке из свемирског телескопа Кеплер, међународна група астронома открила је најстарији познати планетарни систем у галаксији - систем стар пет милијарди година, од пет стеновитих планета, који су сви мањи од Земље. Тим каже да ово откриће сугерира да су планете величине Земље настале током читаве вештине свемира у 13,8 милијарди година, повећавајући могућност за постојање древног живота - и потенцијално напредног интелигентног живота - у нашој галаксији.
"Чињеница да су се камените планете већ формирале у галаксији пре 11 милијарди година указује да су животне планете сличне Земљи вероватно већ дуго, много дуже него у времену нашег Сунчевог система," рекао је др. Травис Метцалфе, Виши истраживачки институт за свемирске науке, који је био део тима који је користио јединствену методу астеросеизмологије за утврђивање старости звезде.
Звезда по имену Кеплер-444 је око 25 процената мања од нашег Сунца и удаљена је 117 светлосних година од Земље. Систем од пет познатих планета је врло компактан, а свих пет планета орбитира око матичне звезде за мање од 10 дана, или унутар 0:08 АУ, отприлике петину величине орбите Меркура.
„Звезда је нешто хладнија од Сунца (око 5000 К на површини, у поређењу са 5800 К),“ рекао је Метцалфе за Спаце Магазине, „али се очекује да планете у овом систему буду веома зрачене и неприступачне за живот“, са мало без атмосфере.
Тим је у свом раду написао да је насељива зона у систему 0:47 АУ од матичне звезде, па све планете круже добро у унутрашњости унутрашњости ивице Кеплер-444 „зоне златокоса“.
Тим је водио Тиаго Цампанте, истраживач са Универзитета у Бирмингхаму у Великој Британији.
Планете су пронађене анализом четири године Кеплерових података, јер је свемирска летелица имала готово непрекидна осматрања Кеплера-444 током Кеплерове активне мисије. Свемирски телескоп извршио је прецизна мерења промене светлине у звездама у његовом видном пољу. Постоје малене промене светлине када планете пролазе испред својих звезда.
Сигнали транзита назначили су да пет планета кружи око Кеплера-444, иако ова звезда има бинарни пратилац, патуљак М, и био је напоран процес да се утврде сви подаци како би се утврдило шта су планете, а не друге звезде, као и која звезда планете су биле у орбити.
Метцалфе је рекао да је посао "валидације" планета одбацивањем свих осталих могућих "лажно позитивних" сценарија увек велики изазов за Кеплерове циљеве.
Али астеросеизмологија је коришћена за директно мерење тачне старости звезде. Астеросеизмологија или звјездана сеизмологија у основи слуша звијезду мјерењем звучних таласа. Звучни таласи путују у звезду и враћају информације на површину. Таласи изазивају осцилације које Кеплер посматра као брзо треперење сјаја звезде.
Како ово може помоћи да се утврди старост звезде?
"Како звезда стари, претвара водоник у хелијум у језгру", рекао је Метцалфе е-поштом. "Ово временом мења средњу густину звезде, а астеросеизмологија даје врло прецизну меру средње густине (од правилног растојања појединих фреквенција осцилација)."
Метцалфе је рекао да је у овом случају неизвесност о старости звезде (а самим тим и планета, која се у исто време формирала) само 9%, у поређењу са типичном неизвесношћу од 30-50% од других метода заснованих на ротацији (жирохронологија) или друга својства звезде.
Тим је такође у свом раду напоменуо да овај налаз такође може помоћи да се прецизира почетак ере формирања планета.
"Мислим да овај систем има много тога да нас научи о формирању планета и дугорочном развоју планетарних система," рекао је Дарин Рагоззине, професор на Флоридном технолошком институту и члан тима открића, који се специјализовао за мулти-транзитни саобраћај системи. „Са старошћу од 11,2 милијарде година, то значи да се овај систем формирао пре почетка ере Универзума.“
Тим је написао да овај налаз имплицира да су мале планете, величине Земље, можда формиране у раним епохама историје Универзума, чак и када су метали били мање оскудни.
„У време формирања Земље, ова звезда и њен планетарни систем били су већ старији него што је данас наша планета“, рекао је Рагоззине за Спаце Магазине. "Не знамо сигурно да ли је овај систем остао исти читаво време, али невероватно је помислити да је мала унутрашња планета обишла звезду око три билиона пута!"
Да бисте сазнали више о астеросеизмологији, посетите веб страницу под називом Пројект „Плаве тачке плаве боје“. Метцалфе је покренуо непрофитну организацију за помоћ у прикупљању истраживачких средстава за Кеплер Астеросеизмички конзорцијум науке. Пројект „Пале плаве тачке“ омогућава људима да усвоје звезду која ће подржати астеросеизмологију, јер нема НАСА финансирања за астеросеизмологију.
"Много експертизе за то постоји у Европи, а не у САД-у, тако да је НАСА као мјера за уштеду трошкова пребацила ова посебна истраживања на мисију Кеплер," рекао је Метцалфе, "а НАСА не може да финансира истраживаче у другим земљама."
Метцалфе је додао да је програм "усвоји звезду" подржао астеросеизмичку анализу Кеплер-444, "одређујући прецизно доба које овај древни планетарни систем чини толико занимљивим ... Ово приватно финансирање грађана широм света било је непроцењив ресурс за олакшавање нашег истраживања и подстичу невероватна открића попут овог. "
Можете помоћи овом истраживању усвајањем једне од Кеплерових звезда или планетарних система.
Ово истраживање објављено је данас у Астрофизичком часопису.
Документ тима је насловљен „Древни екстрасоларни систем са пет планета величине земље.“
