Astronomer opdager de mest lovende jordvillinger

Eksoplaneter er jordlignende og kredser i deres stjernes beboelige zone

Denne illustration viser Kepler-62f (høj), Kepler-62e (i forgrunden) og hendes stjerne © David A. Aguilar (CfA)
læst op

Der er en ny succes i søgen efter en anden jord: astronomer har opdaget to planeter omkring en mærkelig sol, som kunne være livsvenlig og meget jordlignende. De himmellegemer, der er omkring 1.200 lysår væk, er kun lidt større end Jorden og kredser begge i den såkaldte beboelige zone i deres stjerne - det område, hvor flydende vand og liv kan eksistere. De er hidtil de mindste og mest lovende kandidater til Erdzwillinge, som forskerne rapporterer i tidsskriftet "Science".

Når astronomer kigger efter eksoplaneter, handler de alle om en ting: at finde et himmellegeme, der har de rette betingelser for livets udvikling. Fordi dette er et vigtigt skridt hen imod målet om faktisk at bevise liv på fjerne planeter. Hvordan det ser ud på en planet, hvor stort, varmt og fast det er, er imidlertid langt fra let, især med fjerntliggende himmellegemer. "Indtil videre er alle interessante planeter blevet detekteret i beboelige zoner ved hjælp af den såkaldte radialhastighedsmetode, " forklarer Lisa Kaltenegger fra Max Planck Institute for Astronomy i Heidelberg. Her vurderer astronomerne den lille tumbling, der udløser en cirkelplanets tyngdekraft ved sin centrale stjerne.

Lys i stedet for at tumle

”Naturligvis giver denne metode kun en nedre grænse for massen af ​​en planet og ingen information om dens radius. På grund af massen er det imidlertid vanskeligt at bedømme, om det er en jordlignende planet, dvs. en planet med en solid overflade, ”siger Kaltenegger. For de hidtil mest interessante kandidater til beboelige planeter - GJ 667Cc, Gl 581d, HD 85512b og Gl 163c - kan det ikke udelukkes fuldstændigt, at de ikke er små gasplaneter. Imidlertid betragtes en stenet planet med flydende vand på dens overflade som en lovende kandidat til udenjordisk liv.

Kepler-rumteleskopet, som den nuværende opdagelse skyldes, har en anden tilgang: Det søger efter de mindste svingninger i lysintensiteten af ​​stjerner, som de forekommer, når en planet går fra sin stjerne, som vi ser det. Denne såkaldte transitmetode har den fordel, at den tillader konklusioner om radius og dermed mere nøjagtigt viser, om det er en klippe- eller gasplanet. Ved at analysere lyset spektroskopisk kan det endda give information om sammensætningen af ​​atmosfæren og det ydre lag af planeten i tilstrækkelig høj opløsning.

Kepler-62: To ud af fem er jordlignende

Astronomerne har nu brugt denne transitmetode til at undersøge systemet omkring stjernen Kepler-62. Stjernen Kepler-62 ligger i stjernebilledet Leier, er omkring 1.200 lysår fra Jorden og lidt mindre og køligere end solen. Samlet fundet rumteleskopet fem planeter omkring denne stjerne, kaldet Kepler-62b til Kepler-62f. De to uden for det viste sig at være særligt spændende. udstilling

"Faktisk er Kepler-62e og Kepler-62f i den beboelige, beboelige zone i deres hjemmestjerne, " siger Kaltenegger. ”Desuden er de de mindste kroppe, der er hidtil fundet i en sådan zone.” Dataene viser, at deres radier er 1, 61 gange og 1, 41 gange Jordens radius. Dette gør det meget sandsynligt, at dette er stenede planeter med fast overflade og ikke gasplaneter som Jupiter eller Neptune, siger astronomer.

{2r}

Vandverdener med uendelige hav

Om overfladen på de to planeter er dækket af vandhav, der er liv på dem eller kun tomhed, er det endnu ingen der ved. Da mange superjordar af denne størrelse er vandplaneter, er konklusionen imidlertid også tæt på Kepler-62e og f. "Disse planeter er helt forskellige end nogen i vores solsystem, " forklarer Kaltenegger. ”De har sandsynligvis uendelige hav. Livet på disse verdener fandt sted under vand. ”For en avanceret civilisation ville dette være en udfordring, fordi elektricitet eller ild næppe vil arbejde der. "Under alle omstændigheder ville disse planeter have smukke blå verdener, der kredser om en orange stjerne - og måske vil livet overraske os med sin opfindsomhed, " siger Kaltenegger.

Det eneste, der er hidtil klart, er, at Kepler-62e, den indre af de to jordvillinger, modtager cirka 1, 2 gange så meget strålende energi fra sin stjerne som Jorden. Så vand ikke fordamper på dens overflade, brændte det derfor et tæt skydække, som afspejler en del af strålingen. I modsætning hertil modtager planeten Kepler-62f, der cirkler lidt længere væk, 0, 41 gange mindre stråling end jorden. For at det skal være mildt og varmt nok, bør det have en atmosfære rig på drivhusgasser.

Hvorvidt dette virkelig er tilfældet, må vises i de fremtidige undersøgelser. Teleskopene er stadig ikke gode nok til at fange planets kemiske fingeraftryk fra denne afstand. Til dette formål er det nødvendigt at analysere spektret af lyskomponenten, der stråler gennem planeternes atmosfære og når jorden. Men på trods af disse usikkerheder og ubesvarede spørgsmål: Kepler-62e og f er de mest lovende kandidater for jordvillinger til dato, som astronomerne understreger. (Science, 2013; doi: 10.1126 / science.1234702)

(Videnskab / Max Planck Institute for Astronomy / CfA, 19.04.2013 - NPO)