https://frosthead.com

Při vzácném párování byla kolem „selhávající hvězdy“ nalezena planeta podobná Venuši

Astronomové, kteří loví planety mimo naši sluneční soustavu, je stále hledají na nejkrásnějších místech. Existují vroucí horké Jupitery, které obejmou své hvězdy, skalnaté světy, jako je Země, které se točí kolem několika sluncí a dokonce i nepoctiví planety, které plují neomezeně přes galaxii.

Související obsah

  • Živá Venuše by mohla držet klíč k životu na Zemi
  • Nové super-země zdvojnásobily počet světů přátelských k životu

Nyní astronomové používající gravitační zvětšovací sklo našli planetu podobnou Venuši obíhající „selhávající hvězdu“ - masivní, ale neuvěřitelně matně hnědý trpaslík. Toto zřídkakdy viděné párování nabízí vodítka k tomu, jak se planety a měsíce vytvářejí, což může zase pomoci při hledání osídlených světů, ať už se jedná o planety podobné Zemi, nebo o životaschopné měsíce.

„Neřekl bych, že by to nic dokazovalo, ale je to první náznak, že by mohla existovat univerzálnost v tom, jak se společníci utvářejí ve všech těchto různých stupnicích, “ říká Ohio State University Andrew Gould, část týmu ohlásila nález minulý měsíc v Astrofyzikální deník .

Hvězdy se tvoří, když gravitace přitahuje chladné mraky plynu a prachu, a novorozené hvězdy se pak obklopí točícími se zbytky materiálu. Husté kapsy uvnitř těchto disků se spojí a vytvoří planety. Podobně se předpokládá, že Jupiterovy největší měsíce vznikly z disku tzv. Cirkumplanetárního materiálu kolem plynového obra.

Hnědí trpaslíci však zaujímají mezeru mezi hvězdami a planetami - jsou dostatečně velké, aby zahájili proces fúze, ale jsou příliš malí na to, aby s ní pokračovali jako větší hvězdy. Je zajímavé, že svět podobný Venuši a hnědý trpaslík mají podobný hmotnostní poměr jak k Jupiteru, jeho největším měsícům, tak ke slunci a vnějším ledovým planetám. To naznačuje, že všechny tyto objekty se mohly vytvořit podobným mechanismem, jen v různých měřítcích.

„Pokud se tento objekt vytvořil stejným způsobem jako Jupiterovy měsíce, znamená to, že proces formování měsíců z cirumplanetárního disku, jako jsou galilejské satelity, je univerzální, “ říká David Kipping z Columbia University.

V tomto případě nově nalezený exo Venus stojí jako most mezi planetami a měsíci. Pokud by byl jeho hnědý trpaslík hostitel jen o něco menší, hvězda by byla skutečně považována za planetu a nové tělo by bylo označeno jako exomoon.

Podle Kippinga nový systém stanoví horní hranici toho, jak velký měsíc se může dostat ve srovnání s předmětem, který obíhá. Zatímco velká těla mohou být zachycena, planeta velikosti Jupiteru by neměla dostatek gravitačního vlivu, aby na svém oběhu planetárního disku vytvořila svět velikosti Země. Budování měsíce velikosti Země nebo Venuše místo toho vyžaduje hostitele tak masivního jako hnědého trpaslíka, říká.

Zjistit takové limity je důležité, protože exomoony mají velký význam pro astronomy, kteří hledají obyvatelné světy. Ačkoli velké měsíce naší sluneční soustavy leží příliš daleko od Slunce, aby udržely vodu na svých površích, jsou to některá z nejslibnějších míst k hledání mimozemského života, protože mnozí se mohou pochlubit podpovrchovými oceány.

Astronomové se domnívají, že velké exomoony obíhající vzdálené plynové giganty by mohly hostit povrchovou vodu, pokud se točí dostatečně blízko ke svým hvězdám. Ačkoli žádné exomoony dosud nebyly objeveny, nástroje jako je Keplerův dalekohled NASA je dychtivě hledají.

Mohl by tedy život této planety podobné Venuši hostit? Pravděpodobně ne, říká Gould. Bez tepla vedeného fúzí v jejich jádrech jsou hnědí trpaslíci neuvěřitelně matní a tato planeta je pravděpodobně příliš daleko od své hvězdy, aby byla dostatečně teplá na to, aby ji bylo možné obývat. Metoda použitá k nalezení temné planety kolem slabé hvězdy bohužel představuje výzvy pro další studium.

K nalezení planety podobné Venuši vědci použili techniku ​​lovu planet známou jako microlensing, která se spoléhá na světlo z hvězdy za hnědým trpaslíkem. Jak září hvězdná pozadí, gravitace hnědého trpaslíka ohýbá a zvětšuje své světlo tak, aby vědci mohli identifikovat nejen extrémně matnou hvězdu, ale také její obíhající planetu.

lensshoe_hubble_3235.jpg Microlensing je zmenšená verze stejného efektu, gravitační čočky, která ohýbá a zvětšuje světlo od vzdálených galaxií. HST zde špionuje červenou galaxii, která zkresluje světlo z pozadí modré galaxie. (ESA / Hubble & NASA)

„Je nesmírně obtížné - i když pravděpodobně ne nemožné - vidět planety kolem hnědých trpaslíků jakoukoli technikou kromě mikročočky, “ říká Gould. "V případě hnědého trpaslíka, i když vyzařuje malé nebo žádné světlo, může [microlensing] jeho přítomnost zradit."

Protože se však mikročočky opírají o přesnou sestavu systému s hvězdou v pozadí, vědci nemohou tyto světy znovu snadno studovat, takže nemohou určit atributy, jako je atmosféra planety, což by pomohlo charakterizovat její obyvatelnost.

Gould říká, že největší výzvou v oblasti mikropočítačů je vytahování důležitých detailů. Signál zabalí všechny informace o hmotnosti, vzdálenosti a rychlosti cílové hvězdy (a všech obíhajících světů) ve srovnání s hvězdou pozadí. Astronomové však často nemají dostatek údajů, aby je rozbili - podobně jako kdybych vám dal čtvercový záběr mého domu a řekl jsem vám, abyste určili jeho délku, šířku a počet podlaží.

Binární systémy, kde jsou dvě hvězdy uzamčeny na společné oběžné dráze, téměř vždy obsahují další informace, které pomáhají astronomům získat množství libovolných obíhajících planet. Navíc tento nově nalezený systém leží asi desetkrát blíže k Zemi než většina dříve známých systémů s mikročočky, což usnadňuje vytažení variací jeho signálu - a nakonec i hmotnosti planety.

Na základě statistických údajů Gould říká, že skalnaté planety kolem nízkohmotných hvězdných párů, jako je tato, jsou pravděpodobně docela běžné, natolik, že každá hvězda v podobném systému se může pochlubit pozemským světem. Malá část z těch, které se v budoucnu vyskytují, může být dostatečně teplá, aby udržovala tekutou vodu na svém povrchu, a jak se průzkumy v oblasti mikročoček zlepšují a úsilí v prostoru pokračuje, mělo by být určeno více těchto světů.

"Myslíme si, že opravdu jen škrábáme povrch toho, co nám mikrolenzura může říci o systémech, o kterých lidé právě teď ani neuvažují, " říká Gould. "Těšíme se na další detekce mikročoček."

Při vzácném párování byla kolem „selhávající hvězdy“ nalezena planeta podobná Venuši