Η απόδοση του καλλιτέχνη στον θεωρημένο πλανήτη που μοιάζει με τη Γη, ενδεχομένως ικανός να περιέχει υγρό νερό. Εικόνα μέσω του Πανεπιστημίου του Hertfordshire / J. Pinfield
Το τελευταίο σε μια μακρά σειρά πρόσφατων εξωπλανητικών ανακαλύψεων θα μπορούσε να είναι το πιο συναρπαστικό: Ένας πλανήτης που ονομάζεται HD 40307g, περίπου 44 έτη φωτός μακριά, φαίνεται να είναι ο πιό πιθανός υποψήφιος για να φιλοξενήσει τη ζωή οποιασδήποτε εξωπλανήτης που έχουμε ανακαλύψει μέχρι σήμερα. Μεγαλύτερο από τη Γη, αλλά μικρότερο από έναν γίγαντα αερίων, ο πλανήτης φαίνεται να βρίσκεται στη ζώνη "goldilocks" του συστήματος των αστεριών του, την περιοχή με τη σωστή ισορροπία θερμότητας και κρύου για να επιτρέψει ενδεχομένως το υγρό νερό.
Για να είμαστε σαφείς, η ανακάλυψη (που περιγράφεται σε δημοσίευση που δημοσιεύθηκε χθες στο περιοδικό Astronomy and Astrophysics ), όπως σχεδόν όλες οι άλλες εξωπλανήτες ανακαλύψεις, είναι έμμεση και θεωρητική. Αντί να παρατηρήσουν τον πλανήτη με ένα τηλεσκόπιο, μια ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής τον Mikko Tuomi του Πανεπιστημίου του Hertfordshire του Ηνωμένου Βασιλείου ανέλυσε τα υπάρχοντα δημόσια δεδομένα που παρήγαγε το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο και συνειδητοποίησε ότι περιείχε υπαινιγμούς για κάτι ενδιαφέρον. Ενώ οι επιστήμονες είχαν κοιτάξει προηγουμένως το αστέρι HD 40307 και διαπίστωσαν ότι ήταν σε τροχιά γύρω από τρεις πλανήτες, αυτοί οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν πιο εξελιγμένες τεχνικές ανίχνευσης για να ανακαλύψουν ότι είναι στην πραγματικότητα γύρω από τουλάχιστον έξι.
Ένας από αυτούς, το HD 40307g, είναι αυτός που φαίνεται να μπορεί να φιλοξενήσει τη ζωή (οι εξωπλανήτες ονομάζονται για το αστέρι τους, μαζί με πεζά γράμματα που ξεκινούν από το b και κινούνται προς τα έξω - αν και ορισμένοι ισχυρίστηκαν ότι πρέπει πραγματικά να δώσουμε αυτές τις αποστάσεις πλανήτες πιο ενδιαφέροντα ονόματα). Ο πλανήτης είναι περίπου 7 φορές η μάζα της Γης, έτσι κατηγοριοποιείται ως Super-Earth και περιστρέφεται γύρω από το αστέρι σε απόσταση 55, 8 εκατομμυρίων μιλίων, πολύ πιο κοντά από την απόσταση από τον ήλιο, περίπου 93 εκατομμύρια μίλια.
Αυτή η αυξημένη εγγύτητα είναι στην πραγματικότητα ένα καλό πράγμα, όμως, επειδή το HD 40307 είναι ελαφρώς πιο χαμηλό και πιο κρύο από τον ήλιο, οπότε η πιο κοντινή τροχιά του πλανήτη προσγειώνεται στη μέση της κατοικημένης ζώνης "goldilocks" του συστήματος, όπου μπορεί να υπάρχει υγρό νερό επιφάνεια του πλανήτη. Η απόσταση αυτή σημαίνει επίσης ότι ο πλανήτης πιθανόν να περιστρέφεται στον άξονά του, αντί να έχει μία πλευρά πάντα στραμμένη προς τα μέσα, επιτρέποντας έναν κύκλο ημέρας και νύχτας που λένε μερικοί επιστήμονες αυξάνουν την πιθανότητα εξελίξεως της ζωής. Επιπλέον, περιστρέφεται γύρω από το αστέρι του μία φορά κάθε 197, 8 ημέρες, ενδεχομένως επιτρέποντας ακόμη και ένα εποχιακό κλίμα όπως στη Γη.
Εικόνα μέσω Space.com
Οι αστρονόμοι βασίστηκαν στα λεπτές επιπτώσεις της βαρύτητας του πλανήτη στο αστέρι του για να υπολογίσει έμμεσα την ύπαρξή του. "Η βαρύτητα του αστεριού προκαλεί τον πλανήτη να το τροχιάσει, αλλά ο πλανήτης έχει και βαρύτητα. Καθώς περικυκλώνει το αστέρι, το αστέρι κάνει και έναν κύκλο λίθων ", γράφει ο Phil Plait στο ιστολόγιο Bad Astronomy του Discovery . "Καθώς το αστέρι κάνει τον κύκλο του, το ήμισυ του χρόνου μας πλησιάζει και το μισό χρόνο που υποχωρεί. Αυτό σημαίνει ότι το φως του είναι Doppler μετατοπίζεται, το ίδιο αποτέλεσμα που κάνει έναν κινητήρα μοτοσικλέτας σταγόνα σε πίσσα, καθώς σας περνάει. Με την ακριβή μέτρηση μετατόπιση Doppler αστέρι, οι αστρονόμοι είναι σε θέση να πει εμμέσως αν είναι τροχιά γύρω από τους πλανήτες.
Ενώ αυτός ο τύπος τεχνικής είχε προηγουμένως εφαρμοστεί στο HD 40307, η ομάδα του Tuomi χρησιμοποίησε νέες μεθόδους για την ακύρωση του οπτικού θορύβου (όπως οι ηλιακές εκλάμψεις και οι ηλιακές κηλίδες του αστέρα) για να καταστεί δυνατή η πιο ευαίσθητη ανίχνευση των εξωπλανητών που περιστρέφονταν λίγο περαιτέρω. Αυτό τους οδήγησε να ανιχνεύσουν την παρουσία τριών επιπλέον εξωπλανητών στο σύστημα.
Αυτή η έμμεση μέθοδος μας επιτρέπει να καθορίσουμε τη μάζα, την απόσταση και την τροχιακή περίοδο κάθε πλανήτη, αλλά αυτό είναι για αυτό. Δεν γνωρίζουμε τη διάμετρο του πλανήτη, οπότε θα μπορούσε να έχει μια πυκνότητα τύπου Γης με πολύ μεγαλύτερο μέγεθος ή θα μπορούσε να έχει μια γήινη διάμετρο με εξαιρετικά υψηλή πυκνότητα. Το σύστημα είναι αρκετά κοντά σε εμάς, κάποιοι υποθέτουν ότι τα τηλεσκόπια επόμενης γενιάς θα μπορούσαν να το δουν άμεσα.
Οι επιστήμονες έχουν επιδιώξει να βρουν πλανήτες στις "ζώνες των χρυσών μυών" των συστημάτων τους, λόγω της μακρόχρονης πεποίθησης ότι το υγρό νερό είναι απαραίτητο (αλλά όχι επαρκές) για την εξέλιξη της ζωής όπως το ξέρουμε. Μέχρι στιγμής, οι περισσότεροι πλανήτες που βρήκαμε σε κατοικήσιμες ζώνες αποδείχτηκαν γίγαντες αερίου ή είχαν άλλα χαρακτηριστικά που φαινόταν να αποκλείουν την παρουσία της ζωής. Έτσι, ακόμα και αν το HD 40307g αποδειχθεί ότι δεν έχει ζωή, το γεγονός ότι βρήκαμε τελικά ένα φαινομενικά κατοικήσιμο πλανήτη σε μια τέτοια περιοχή είναι μια ένδειξη ότι οι πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη ίσως να μην είναι τόσο τρομερά σπάνιο, όπως υπολόγισαν ορισμένοι.