Μια διεθνής ομάδα αστρονόμων ανακοίνωσε την ταυτοποίηση ενός νέου εξωπλανήτη, που ονομάζεται HD 137010 b, ο οποίος έχει εντυπωσιακές ομοιότητες με τον Terra. Situado σε απόσταση 146 ετών φωτός, το ουράνιο σώμα είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από τον πλανήτη μας και περιφέρεται γύρω από το αστέρι του στη λεγόμενη «κατοικήσιμη ζώνη», όπου οι συνθήκες θερμοκρασίας θα μπορούσαν να επιτρέψουν την ύπαρξη υγρού νερού στην επιφάνειά του.
Η ανακάλυψη κατέστη δυνατή μέσω της εκ νέου ανάλυσης των δεδομένων που συλλέχθηκαν από την αποστολή Kepler της NASA, ένα διαστημικό τηλεσκόπιο που αναζήτησε πλανήτες εκτός του ηλιακού μας συστήματος. Με προηγμένους αλγόριθμους Utilizando, οι επιστήμονες μπόρεσαν να επιβεβαιώσουν την παρουσία του πλανήτη, η οποία είχε περάσει απαρατήρητη σε προηγούμενες αναλύσεις των ίδιων δεδομένων, που είχαν συλλεχθεί αρχικά το 2017.
Με εκτιμώμενη 50% πιθανότητα να είναι κατοικήσιμο, το HD 137010 b γίνεται ένας από τους πιο πολλά υποσχόμενους υποψήφιους στην αναζήτηση κόσμων που θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν ζωή. Η επιβεβαίωση των ατμοσφαιρικών χαρακτηριστικών του, ωστόσο, θα εξαρτηθεί από μελλοντικές παρατηρήσεις με πιο ισχυρά όργανα, όπως το Telescópio Espacial James Webb.
Χαρακτηριστικά του νέου βραχώδους κόσμου
Ο εξωπλανήτης HD 137010 b ταξινομείται ως “super-Terra”, μια κατηγορία βραχωδών πλανητών με μάζα και ακτίνα μεγαλύτερη από τη Γη αλλά μικρότερη από τους γίγαντες αερίου όπως ο Netuno. Η ακτίνα Seu είναι περίπου 1,06 φορές εκείνη του πλανήτη μας, υποδεικνύοντας μια πιθανή βραχώδη σύνθεση και μια συμπαγή επιφάνεια. Το χαρακτηριστικό Essa είναι θεμελιώδες για έναν πλανήτη να διατηρήσει ένα περιβάλλον παρόμοιο με αυτό της Γης, με ηπείρους και ωκεανούς.
Η περίοδος της τροχιάς του, δηλαδή ο χρόνος που χρειάζεται για να ολοκληρωθεί μια περιστροφή γύρω από το άστρο του, είναι 355 γήινες ημέρες. Η διάρκεια του Essa είναι εκπληκτικά κοντά στο έτος των 365 ημερών της Γης, γεγονός που υποδηλώνει μια σταθερή τροχιά και μια σχετικά σταθερή λήψη ενέργειας από το μητρικό άστρο της, ένας κρίσιμος παράγοντας για τη διατήρηση ενός ισορροπημένου κλίματος με την πάροδο του χρόνου.
Η μητέρα σταρ και η επιρροή της
Ο πλανήτης περιφέρεται γύρω από το αστέρι HD 137010, έναν πορτοκαλί νάνο τύπου Κ. Τα Elas έχουν πολύ μεγαλύτερη διάρκεια ζωής δεκάδων δισεκατομμυρίων ετών, γεγονός που παρέχει περισσότερο χρόνο για να εμφανιστεί και να εξελιχθεί η ζωή.
Επιπλέον, οι πορτοκαλί νάνοι είναι πιο σταθεροί από τους κόκκινους νάνους (τύπου M), οι οποίοι είναι πιο συνηθισμένοι αλλά συχνά εκπέμπουν εκρήξεις έντονης ακτινοβολίας που θα μπορούσαν να αποστειρώσουν τις επιφάνειες των κοντινών πλανητών. Η χαμηλότερη θερμοκρασία του αστέρα HD 137010 σημαίνει ότι η κατοικήσιμη ζώνη είναι πιο κοντά σε αυτό σε σύγκριση με το ηλιακό μας σύστημα, κάτι που είναι σύμφωνο με την τροχιά των 355 ημερών του πρόσφατα ανακαλυφθέντος εξωπλανήτη.
Η ενέργεια που λαμβάνει το HD 137010 b είναι αρκετή για να διατηρεί ήπιες θερμοκρασίες, αρκεί να έχει ατμόσφαιρα με την κατάλληλη σύνθεση για να διατηρεί τη θερμότητα. Η απουσία πυκνής ατμόσφαιρας θα μπορούσε να οδηγήσει σε έναν παγωμένο κόσμο, ενώ μια υπερβολικά παχιά ατμόσφαιρα θα μπορούσε να δημιουργήσει ένα απρόσμενο φαινόμενο θερμοκηπίου, καθιστώντας το πολύ ζεστό για τη ζωή όπως το ξέρουμε.
Τι σημαίνει να είσαι στην κατοικήσιμη ζώνη
Η “κατοικήσιμη ζώνη”, γνωστή και ως “ζώνη Cachinhos Dourados”, είναι η τροχιακή περιοχή γύρω από ένα αστέρι όπου οι θερμοκρασίες δεν είναι ούτε πολύ ζεστές ούτε πολύ κρύες, επιτρέποντας στο νερό να υπάρχει σε υγρή κατάσταση στην επιφάνεια ενός πλανήτη. Η παρουσία υγρού νερού θεωρείται η πιο θεμελιώδης προϋπόθεση για τη ζωή. Η θέση του HD 137010 b εντός αυτής της ζώνης είναι ο κύριος παράγοντας που το καθιστά στόχο μεγάλου ενδιαφέροντος για τους αστροβιολόγους. Η πιθανότητα 50% αντανακλά τις τρέχουσες αβεβαιότητες σχετικά με άλλες παραμέτρους, όπως η σύσταση και η πυκνότητα της ατμόσφαιράς του, οι οποίες μπορούν να προσδιοριστούν μόνο με μελλοντικές παρατηρήσεις. Η φασματοσκοπική ανάλυση, για παράδειγμα, μπορεί να αποκαλύψει την παρουσία αερίων όπως οι υδρατμοί, το οξυγόνο, το μεθάνιο και το διοξείδιο του άνθρακα, τα οποία είναι γνωστά ως πιθανές βιουπογραφές, δηλαδή χημικοί δείκτες της παρουσίας βιολογικών διεργασιών. Η επιβεβαίωση οποιουδήποτε από αυτά τα αέρια στην ατμόσφαιρά του θα ανέβαζε δραστικά την κατάστασή του ως δυνητικά ζωντανού κόσμου.
Η τεχνολογία πίσω από την επιβεβαίωση
Η ανακάλυψη του HD 137010 b αποτελεί απόδειξη της δύναμης της ανάλυσης αρχειοθετημένων δεδομένων. Οι αρχικές πληροφορίες καταγράφηκαν από τον Telescópio Espacial Kepler, ο οποίος χρησιμοποίησε τη μέθοδο διέλευσης για τον εντοπισμό πλανητών. Η μέθοδος Esse συνίσταται στην παρακολούθηση της φωτεινότητας χιλιάδων άστρων ταυτόχρονα, αναζητώντας μικρές και κανονικές πτώσεις στη φωτεινότητα που συμβαίνουν όταν ένας πλανήτης περνά μπροστά από το άστρο του, από την άποψή μας.
Αν και η αποστολή Kepler ολοκληρώθηκε το 2018, ο τεράστιος όγκος δεδομένων που παρήγαγε εξακολουθεί να αποτελεί πλούσια πηγή για νέες ανακαλύψεις. Οι Equipes επιστημόνων σε όλο τον κόσμο αναπτύσσουν συνεχώς νέο λογισμικό και αλγόριθμους για να αναζητήσουν αυτά τα αρχεία για αμυδρά πλανητικά σήματα που αρχικά απορρίφθηκαν ή δεν αναγνωρίστηκαν.
Αυτή ακριβώς η διαδικασία επανάλυσης, που συνδυάζει την υπολογιστική ισχύ με τις νέες τεχνικές μοντελοποίησης, κατέστησε δυνατή την απομόνωση του σήματος κυκλοφορίας του HD 137010 b. Το Isso δείχνει ότι πολλοί άλλοι κόσμοι μπορεί να είναι κρυμμένοι στα δεδομένα που έχουν ήδη συλλεχθεί, περιμένοντας απλώς να αποκαλυφθούν τα κατάλληλα εργαλεία.
Η διεθνής συνεργασία ήταν απαραίτητη για την επικύρωση των αποτελεσμάτων. Astrônomos από Austrália, Reino Unido, Estados Unidos και
Προοπτικές για μελλοντικές παρατηρήσεις
Η επιβεβαίωση της ύπαρξης του HD 137010 b είναι μόνο το πρώτο βήμα. Η επόμενη μεγάλη πρόκληση είναι να χαρακτηρίσουμε τον πλανήτη, ειδικά την ατμόσφαιρά του. Η επόμενη γενιά Instrumentos, ειδικά η Telescópio Espacial James Webb (JWST), είναι απαραίτητη για αυτήν την εργασία. Το JWST έχει την απαραίτητη ευαισθησία για να αναλύσει το φως του αστεριού που διέρχεται από την ατμόσφαιρα του πλανήτη κατά τη διάρκεια μιας διέλευσης.
Αυτή η τεχνική, που ονομάζεται φασματοσκοπία μετάδοσης, επιτρέπει στους επιστήμονες να αναγνωρίσουν τα χημικά στοιχεία και τις ενώσεις που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του εξωπλανήτη. Η ανίχνευση υδρατμών, για παράδειγμα, θα ενίσχυε την υπόθεση ότι ο πλανήτης έχει ωκεανούς ή ποτάμια. Η ανακάλυψη αερίων όπως το οξυγόνο και το μεθάνιο μαζί θα ήταν μια ακόμη ισχυρότερη ένδειξη βιολογικής δραστηριότητας.
Σύγκριση με Terra
Αν και ονομάζεται “Terra-όπως”, είναι σημαντικό να σημειωθούν οι διαφορές. Sendo μια υπερ-Γη, η επιφανειακή της βαρύτητα θα ήταν μεγαλύτερη, κάτι που θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις στη γεωλογία και τη βιολογία. Το φως από το πορτοκαλί νάνο αστέρι του θα είχε επίσης διαφορετικό φάσμα, πιο κόκκινο από το ηλιακό φως, το οποίο θα μπορούσε να επηρεάσει τον τύπο της φωτοσύνθεσης που θα μπορούσε να εξελιχθεί σε έναν κόσμο σαν αυτόν.
Ακόμα, ο συνδυασμός ενός μεγέθους κοντά σε αυτό του